CN110678425A - 用于成形玻璃板的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
描述了成形玻璃板的方法,包括以下步骤:(i)提供用于支撑玻璃板的成形支撑件;(ii)将玻璃板加热至成形的温度;(iii)在成形支撑件上放置玻璃板;和(iv)在成形支撑件上成形玻璃板,其中在步骤(iv)过程中有意地冷却玻璃板的至少一部分。在优选的实施方案中,成形步骤(iv)包括在下成形支撑件和上成形部件之间压弯加热软化的玻璃板,其中在步骤(iv)过程中通过将一个或多个空气射流引导到所述部分来冷却面向下成形支撑件的玻璃板的仅一部分主表面。成形的玻璃板特别用于层叠窗玻璃。还描述了可用于进行成形方法的装置。
Description
本发明涉及成形玻璃板的方法并涉及用于成形玻璃板的装置。
已知用于交通工具挡风玻璃的层叠窗玻璃通常包含由至少一个粘合剂层(通常聚乙烯醇缩丁醛(PVB))连接的两个弯曲玻璃板。在本领域中通常将每个玻璃板称为“层片”。通常,粘合剂层被称作一“层片”,即PVB层片。被构造成面向其中安装了层叠窗玻璃的交通工具内部的玻璃板通常已知为“内层片”,并且被构造成面向其中安装了层叠窗玻璃的交通工具外部的玻璃板通常已知为“外层片”。
用于交通工具的层叠窗玻璃中的每个玻璃板通常在一个或两个相互垂直的方向上弯曲,使得层叠窗玻璃是曲面的,并且已知许多方法用于将初始的平玻璃板弯曲成期望的曲率。
一种已知的方法是同时弯曲一对玻璃板,一个玻璃板在另一个的顶部,并用适合的“分离粉末”例如碳酸钙隔开。内层片和外层片通过重力下垂弯曲而同时弯曲。
另一种方法是在不同时间弯曲内层片和外层片,通常是一个接着一个,由此单独形成内层片和外层片。
单独弯曲平玻璃板的一种这样的方法包括在一对互补成形部件之间传送加热的平玻璃板,并分开压弯每个玻璃板。然后,可将玻璃板冷却,放在一起并使用适合的粘合剂中间层例如PVB层叠。这样的方法描述于EP0398759A2和WO2004/085324A1中。
在现有技术中受到大量关注的因素是当用作单块时或当用作层叠窗玻璃中的层片时单个玻璃板的应力特性,并且在现有技术中已知一些方法改变最终玻璃板的应力特性。考虑到在用于交通工具的层叠窗中,层叠窗的表面之一暴露于外部元件,这个表面的性质是特别重要的。例如,窗应该能够承受来自石头的足够冲击,并且具有足够的耐刮擦性,在挡风玻璃的情况下,其可由雨刮器造成。
现有技术方案在形成了玻璃板之后改变弯曲玻璃板的边缘应力。WO97/05074A1描述了用于控制弯曲玻璃板中应力的方法和冷却环组件。冷却环组件包括支撑玻璃板边缘的冷却环、并置在冷却环内侧以减小冷却速率的隔热器、和用于向玻璃板边缘的至少一个局部区域提供提高冷却的冷却器。
US2005/0268661A1描述了通过在上模具和下模具之间压制加热的玻璃板来制造曲面玻璃片的方法,其中形成的玻璃片在下模具上冷却。在下模具上冷却玻璃板的步骤过程中,下模具被加热,而与下模具接触放置的玻璃板的内部被强制冷却。
US6,321,570B1描述了用于将加热至可成形状态的玻璃板弯曲和回火的方法和装置。
EP0431895A2涉及用于在一个阶段弯曲和回火玻璃板的玻璃板弯曲和回火装置。
US4,749,399描述了用于成形和回火玻璃板的环模具单元。当通过冷却介质淬火和回火玻璃板时,冷却环用于支撑弯曲的玻璃板。
US4,826,522描述了通过所谓的接触工艺对玻璃板回火并可选地对其弯曲。
WO2006/110145A1描述了一种炉,其包括被定义为能够获得预定温度的加热段的部分,该加热段具有入口端和出口端;被定义为冷却段的部分,该冷却段能够具有从冷却段的入口端到冷却段的出口端的温度梯度,冷却段的入口端以固定关系安装到加热段的出口端;在加热段的出口端和冷却段的入口端之间被定义为边缘冷却段的部分;以及边缘冷却装置,其相对于预定区域位于边缘冷却段中,并且能够以比预定区域的中心部分更快的速率冷却预定区域的至少选定的周围部分。在玻璃板达到它们期望的曲率之后不久,将成形的玻璃板移动到边缘冷却段中。
从“Glass Processing Days,97年9月13-15日,第385-389页”中已知由于层叠工艺本身,表面和边缘应力可能引入挡风玻璃中。该公开中的图5显示具有非均匀层叠间隙的层叠窗玻璃。据说层叠力在最终的层叠窗玻璃中引入表面张力。
通常,通过确保用于内层片和外层片的每个玻璃板如上所述被适当弯曲,例如通过使用嵌套的(nested)对,或者通过对每个单独的层片使用适当控制的弯曲工艺,使由于不均匀的层叠间隙所致的问题最小化。
然而,对于某些层叠产品,可能不会获得形状匹配足够好的两个玻璃层片,使得层叠应力变得不重要。例如,当使用两个不同的层片生产层叠窗玻璃时,可分开弯曲每个层片,通常使用不同的弯曲工艺。这样的层叠窗玻璃的实例描述于WO2015/092385A1中,其中外层片是压弯的,而内层片是下垂弯曲的。
已经发现,在层叠由不同弯曲工艺所弯曲的层片时,层叠间隙可能不是均匀的,导致以上提到类型的层叠应力提高,并描述于“Glass Processing Days,97年9月13-15日,第385-389页”。存在于最终的层叠窗玻璃中的层叠应力可为不期望的,导致不具有期望性质的最终层叠窗玻璃。
因此,本发明从第一方面提供成形玻璃板的方法,所述玻璃板具有第一主表面和第二相对的主表面,所述方法包括以下步骤:
(i)提供用于支撑玻璃板的成形支撑件;
(ii)加热步骤,用于将玻璃板加热至适于成形的温度;
(iii)放置步骤,用于将玻璃板放置在成形支撑件上,使得玻璃板的第一主表面与成形支撑件接触;和
(iv)成形步骤,用于在成形支撑件上成形玻璃板,
其中在步骤(iv)过程中,有意地冷却玻璃板的至少一个(第一)部分。
在成形玻璃板的现有技术方法中,当玻璃板在成形支撑件上成形时,由于玻璃板与成形支撑件接触,可存在自然冷却。在成形步骤过程中本发明的有意冷却是对在成形步骤(iv)过程中任何固有或自然冷却的补充。在成形步骤(iv)过程中开始的冷却步骤可与成形步骤同时完成,或者可在成形步骤(iv)已经完成之后继续。
通过有意地冷却玻璃板的第一部分,在步骤(iv)过程中开始冷却步骤,以有意地冷却玻璃板的第一部分。如上解释,在步骤(iv)过程中开始的冷却步骤是对在成形步骤(iv)过程中任何固有或自然冷却的补充。冷却步骤可在成形步骤开始的同时开始。
已经发现,通过在成形步骤过程中而不是在成形步骤之后有意地冷却玻璃板的第一部分,玻璃板的第一部分中的压缩表面应力可提高到大于在玻璃板已经成形之后有意冷却所产生的。在成形步骤过程中因有意冷却所致的玻璃板的第一部分中压缩表面应力的提高是表面压缩应力大于当没有有意冷却玻璃板的第一部分时的提高。例如,如果进行以上步骤(i)-(iv)在玻璃板的第一部分中产生表面压缩应力为C1,则通过在步骤(iv)过程中有意地冷却玻璃板的第一部分,在玻璃板的第一部分中产生表面压缩应力为C2,其中C2>C1。可使用本领域技术人员已知的技术进行表面压缩(或压缩的)应力测量,例如使用Strainoptics Laser GASP-CS(http://www.strainoptics.com/files/Laser%20GASP-CS%20Quick-Start%20(English).pdf)。这样的装置可从108W.Montgomery Avenue,North Wales,PA,19454,USA Strainoptics,Inc.得到。
冷却程度可通过用热电偶或光学高温计测量有意冷却的第一部分的温度来测定。然而,优选测量最终冷却的成形玻璃板中的表面压缩应力,以测定在最终冷却的成形玻璃的第一部分中实现期望的表面压缩应力所需的步骤(iv)过程中的冷却条件。
成形支撑件具有用于接触玻璃板的第一主表面的成形表面。
在步骤(iii)过程中,玻璃板的第一主表面的第一接触部分与成形支撑件的成形表面的第一部分接触。优选的是,在步骤(iv)过程中玻璃板的第一主表面的第一接触部分相对于成形支撑件的成形表面的第一部分没有移动。
优选地,成形支撑件具有至少一个(第一)成形轨,用于接触玻璃板的第一主表面。第一成形轨可为直的或曲面的。第一成形轨具有用于接触玻璃板的第一主表面的成形表面。第一成形轨的成形表面可为连续的或者包含限定第一成形轨的成形表面的多个突起。
优选地,成形支撑件被构造成在玻璃板的周围区域处接触玻璃板。
优选地,成形支撑件被构造为环模具以在玻璃板的周围区域处接触玻璃板。环模具具有上成形表面用于在其上支撑玻璃板。在环模具的成形表面的内侧,环模具不接触玻璃板。环模具包含一个或多个成形轨。
优选地,玻璃板的第一部分是玻璃板的第一主表面的一部分。
优选地,玻璃板的第一部分是玻璃板的第一主表面的一部分而不是玻璃板的第二主表面的一部分。
优选地,玻璃板的第一部分是玻璃板的周围部分。优选地,周围部分从玻璃板的周围边缘延伸直至距离DP,其中距离DP优选在100mm和400mm之间,例如距离可为100mm或150mm或200mm或250mm或300mm或350mm或400mm。
优选地,玻璃板的第一部分围绕玻璃板的整个周边延伸。
优选地,通过将至少一个(第一)流体射流引向玻璃板的第一部分,有意地冷却玻璃板的第一部分。优选地,第一流体射流包含空气,更优选为压缩空气。
优选地,将多个流体射流引导至玻璃板的第一部分。
优选地,玻璃板的第一部分是玻璃板的第一主表面的周围部分,并且通过将至少一个(第一)流体射流引向玻璃板的第一主表面的周围部分来有意地冷却第一部分。在这样的实施方案中,优选地,第一流体射流包含空气,更优选为压缩空气。
当通过将至少一个流体射流,优选空气,引向玻璃板的第一部分来实现有意的冷却时,优选所述或每个流体射流的温度和/或压力足以实现期望的冷却量。
适合地在步骤(iv)之后,该方法包括在步骤(iv)之后的冷却步骤,用于将成形的玻璃的温度降低至小于100℃,通常至环境温度即室温。冷却步骤可包括热钢化步骤和/或退火步骤。优选地,冷却步骤不对成形的玻璃板热钢化。在这样的冷却步骤之后,可进行表面压缩应力测量。
在一些实施方式中,在步骤(iv)之前提供成形部件,并且在步骤(iv)过程中,通过在成形支撑件和成形部件之间压制玻璃板来成形玻璃板。适合地在提供成形部件的同时提供成形支撑件,尽管可在步骤(i)之前或之后提供成形部件。
优选地,通过使成形支撑件和成形部件中的至少一个朝向另一个移动以在成形支撑件和成形部件之间压制玻璃板,在成形部件和成形支撑件之间成形玻璃板。
将会显而易见的是,当提供成形部件时,为了允许在步骤(iii)过程中将玻璃板放置在成形支撑件上,成形部件与成形支撑件充分隔开。
在提供成形部件和在步骤(iv)过程中通过在成形支撑件和成形部件之间压制玻璃板来成形玻璃板的实施方式中,优选地,成形部件是全表面成形部件,其具有用于在步骤(iv)过程中接触玻璃板的第二主表面的成形表面。全表面成形部件包含相对于成形支撑件固定的成形表面,使得全表面成形部件不是贴合的(conformable)成形部件。在现有技术中全表面成形部件通常已知为刚性模具或刚性全表面成形部件,因为全表面成形部件的成形表面是刚性的,即以凸形或凹形构造布置,但不可交换。
当在步骤(iv)过程中使用全表面成形部件时,优选有意地冷却玻璃板的第一主表面的第一部分。显而易见的是,全表面成形部件将与玻璃板的第二主表面成形接触,所以在成形步骤过程中将难以有意地冷却玻璃板的第二主表面的某些部分,因为这样的部分是不可接近的。然而,如果需要,在成形部件的成形表面中提供具有至少一个开口的成形部件在本发明的范围内,可通过所述开口引导冷却流体以在成形步骤(iv)过程中有意地冷却玻璃板的第二主表面的一部分。
优选地,成形部件包含至少两个(第一和第二)可移动的成形部件。第一可移动的成形部件相对于第二可移动的成形部件是可移动的。具有至少两个可移动成形部件的适合的成形部件描述于US5,122,177、WO2012/166365A1和US2015/0007612A1中。
在提供成形部件并且在步骤(iv)过程中通过在成形支撑件和成形部件之间压制玻璃板来成形玻璃板的实施方式中,存在其它优选特征。
适合地,玻璃板没有在成形支撑件和成形部件之间辊压(rolled)。
优选地,成形支撑件和/或成形部件不是贴合的压制元件。贴合的压制元件具有至少一个表面用于与玻璃接触,于是该表面是加压表面,例如加压的柔性膜。
优选地,成形部件和成形支撑件每个具有刚性成形表面。
优选地,成形部件相对于成形支撑件垂直设置。
优选地,成形部件和成形支撑件沿用于弯曲的轴放置,其中在步骤(iv)之前,成形部件与成形支撑件间隔开,并且在沿着轴线移动成形部件和成形支撑件中的至少一个用于朝向另一个弯曲使得其间隔降低时,成形支撑件上支撑的玻璃板在成形支撑件和成形部件之间被压弯到期望的曲率。优选的是,成形部件相对于成形支撑件在平行于或基本上平行于弯曲轴的方向上移动。特别地,在成形支撑件上支撑的玻璃板没有抵靠成形部件辊压。
优选地,成形支撑件具有凹形成形表面,并且成形部件具有与成形支撑件的凹形成形表面互补的凸形成形表面。
优选地,当支撑在成形支撑件上时,成形部件具有用于接触玻璃板的第二主表面的凸形成形表面。
优选地,成形部件具有其中有一个或多个开口的成形表面。成形部件的成形表面中的一个或多个开口中的至少一个可与低压力源例如真空源流体连通。
优选地,成形部件设置有保护覆盖件,使得在步骤(iv)过程中成形部件的保护覆盖件接触玻璃板。当成形部件包含保护覆盖件时,通过保护覆盖件使成形部件与玻璃板成形接触。优选地,成形部件的保护覆盖件包含由例如不锈钢、玻璃纤维、聚对亚苯基对苯二甲酰胺纤维(例如KevlarTM)、共混KevlarTM的材料、含有石墨的聚苯并唑(PBO)纤维(例如ZylonTM)或这些纤维的各种编织形式制成的织物。
在其中提供成形部件并且在步骤(iv)过程中通过在成形支撑件和成形部件之间压制玻璃板来成形玻璃板的其它实施方式中,优选的是,成形支撑件是具有用于接触玻璃板的第一主表面的成形表面的全表面成形支撑件,并且成形部件包含至少一个成形轨,该成形轨具有用于接触玻璃板的第二主表面的成形轨。
在一些实施方案中,在步骤(iv)过程中通过使加热软化的玻璃板在重力影响下下垂成形玻璃板。
在本发明第一方面的一些实施方案中,通过热交换装置提供有意的冷却,所述热交换装置构造成从玻璃板的第一部分提取热。
优选地,热交换装置不与玻璃板的部分直接接触。
优选地,热交换装置包含冷却回路,该冷却回路包含用于携带冷却流体的至少一个(第一)管。
优选地,热交换装置包含覆盖件。优选地,热交换装置的覆盖件包含由例如不锈钢、玻璃纤维、聚对亚苯基对苯二甲酰胺纤维(例如KevlarTM)、共混KevlarTM的材料、含有石墨的聚苯并唑(PBO)纤维(例如ZylonTM)或这些纤维的各种编织形式制成的织物。
在一些实施方案中,在步骤(iv)过程中有意地冷却玻璃板的第二部分。
玻璃板的第二部分可为玻璃板的第一主表面或第二主表面的一部分。
玻璃板的第二部分可为玻璃板的第一主表面的周围部分。
优选地,第一部分是玻璃板的第一主表面的一部分并且第二部分是玻璃板的第一主表面的一部分。
优选地,玻璃板的第一部分和玻璃板的第二部分是玻璃板中隔离的区域。当在步骤(iv)过程中未有意冷却的玻璃板的第一和第二部分之间存在至少一部分玻璃板时,将玻璃板的区域进行隔离。
优选地,当有意冷却玻璃板的第一部分时,有意地冷却玻璃板的第二部分。
优选地,使用与用于有意地冷却玻璃板的第一部分相同的冷却装置来有意地冷却玻璃板的第二部分。适合地,通过将至少一个(第一)流体射流引向玻璃板的第二部分,有意地冷却玻璃板的第二部分,优选其中引向玻璃板的第二部分的第一流体射流包含空气,特别是压缩空气。
为了避免疑义,在本发明第一方面的优选实施方案中,提供成形玻璃板的方法,所述玻璃板具有第一主表面和第二相对的主表面,所述方法包括以下步骤:(i)提供成形部件并提供用于在其上支撑玻璃板的成形支撑件;(ii)加热步骤,用于将玻璃板加热至适于成形的温度;(iii)放置步骤,用于将玻璃板放置在成形支撑件上,使得玻璃板的第一主表面与成形支撑件接触;和(iv)成形步骤,用于通过在成形部件和玻璃板的第二主表面之间成形接触而在成形支撑件上成形玻璃板,由此在成形支撑件和成形部件之间成形玻璃板,其中在步骤(iv)过程中,通过将至少一个流体射流,优选空气引导至第一主表面的第一部分上来有意地冷却玻璃板的第一主表面的至少一部分,进一步其中在成形步骤(iv)过程中,当玻璃板在成形支撑件上时,没有将流体射流(优选空气)引导至玻璃板的第二主表面上。
本发明第一方面的其它实施方案具有其它优选特征。
在第一部分是玻璃板的周围部分,特别是玻璃板的第一主表面的周围部分的实施方案中,并且其中在步骤(iv)之后,该方法包括退火步骤或冷却步骤,用于将成形的玻璃的温度降低至小于100℃,通常至环境温度即室温,优选地在退火步骤或冷却步骤之后,在周围部分中存在小于或等于CS MPa的表面压缩应力,其中CS是40、或30、或25、或20、或15,即在周围部分中的表面压缩应力小于或等于40MPa,或者在周围部分中的表面压缩应力小于或等于30MPa,或者在周围部分中的表面压缩应力小于或等于25MPa,或者在周围部分中的表面压缩应力小于或等于20MPa,或者在周围部分中的表面压缩应力小于或等于15MPa。
在第一部分是玻璃板的周围部分,特别是玻璃板的第一主表面的周围部分的实施方案中,并且其中在步骤(iv)之后,该方法包括退火步骤或冷却步骤,用于将成形的玻璃的温度降低至小于100℃,通常至环境温度即室温,与当在步骤(iv)过程中没有有意的冷却时在周围部分中的表面压缩应力相比,优选地在退火步骤或冷却步骤之后周围部分中的表面压缩应力提高5MPa和25MPa之间,优选5MPa和20MPa之间,更优选5MPa和15MPa之间。例如,在这样的实施方案中,有意的冷却可包括将至少一个空气射流引向玻璃板的周围部分,并且当没有空气被引向周围部分时,该周围部分中的表面压缩应力是基准水平,并且当在步骤(iv)过程中空气被引向周围部分时,周围部分中的表面压缩应力与基准水平相比提高5MPa和25MPa之间。
在第一部分是玻璃板的周围部分,特别是玻璃板的第一主表面的周围部分的实施方案中,在步骤(iv)之后,该方法优选包括热钢化,用于将成形的玻璃的温度降低至小于100℃,通常至环境温度即室温,使得在热钢化步骤之后,在周围部分中存在至少50MPa,或至少55MPa,或至少60MPa,或至少65MPa,或至少70MPa,或至少75MPa或至少80MPa,或至少85MPa,或至少90MPa的表面压缩应力(CS3)。优选地,CS3小于200MPa。
本发明第一方面的其它实施方案具有其它优选特征。
优选地,成形支撑件包含用于加热成形支撑件的加热装置。通过具有加热装置,能够将成形支撑件设定在用于弯曲的适合温度下。
优选地,在步骤(iv)之后,适合地热处理或冷却成形的玻璃板以降低温度至环境温度,通常至温度小于50℃且大于0℃。
优选地,在步骤(iv)之后在第一部分中存在小于或等于CS MPa的表面压缩应力,其中CS是40、或30、或25、或20、或15。
优选地,在步骤(iv)之后在第一部分中存在大于或等于CS1 MPa的表面压缩应力,其中CS1是0、或0.5、或1、或2、或3、或4、或5。
优选地,在步骤(iv)之后,在第一部分中存在表面压缩应力,并且与当在步骤(iv)过程中没有有意冷却时第一部分中的表面压缩应力相比,第一部分中的表面压缩应力提高了5MPa和25MPa之间,优选5MPa和20MPa之间,更优选5MPa和15MPa之间。为了避免疑问,当进行根据本发明第一方面的方法,并且在步骤(iv)过程中,没有有意冷却玻璃板的第一部分,即没有将空气引向玻璃板的第一主表面的第一部分时,玻璃板的第一部分具有基准表面压缩应力。当按照本发明的第一方面成形另一个相同的玻璃板时,玻璃板的第一部分中的表面压缩应力大于基准表面压缩应力,并且优选的是所述提高在5MPa和25MPa之间,优选在5MPa和20MPa之间,更优选在5MPa和15MPa之间。
优选地,在步骤(iv)之后,成形的玻璃板没有被热钢化或热回火。
优选地,在步骤(iv)之后,在第一部分中存在至少50MPa、或至少55MPa、或至少60MPa、或至少65MPa、或至少70MPa、或至少75MPa、或至少80MPa、或至少85MPa、或至少90MPa的表面压缩应力(CS2),并且进一步优选其中CS2小于200MPa。
成形步骤(iv)具有从t1至t2的持续时间,并且有意冷却玻璃板的第一部分具有从t3至t4的持续时间。
优选地,玻璃板的第一部分的有意冷却的持续时间与成形步骤(iv)的持续时间相同。即优选的是t2-t1=t4-t3。
优选地,玻璃板的第一部分的有意冷却的开始与成形步骤(iv)的开始同时。即优选的是t1=t3。
优选地,在成形步骤开始之后但在成形步骤结束之前开始有意的冷却。即优选的是t3>t1和t3<t4。
优选地,在玻璃成形之后继续玻璃板的第一部分的有意冷却。即优选的是t4>t2。
优选地,玻璃板是钠钙硅玻璃组合物。典型的钠钙硅酸盐玻璃组成为(以重量计)SiO2 69-74%、Al2O3 0-3%、Na2O 10-16%、K2O 0-5%、MgO 0-6%、CaO 5-14%、SO3 0-2%和Fe2O3 0.005-2%。玻璃组成还可含有其它添加剂例如精炼助剂,其将会通常以至多2%的量存在。透射的玻璃颜色可根据公认的标准如BS EN410测量。
优选地,玻璃板具有在1mm和10mm之间,更优选在1.2mm和4mm之间,甚至更优选在1.2mm和2.4mm之间的厚度。
优选地,玻璃板具有在1.5mm和2.5mm之间,更优选在1.6mm和2.3mm之间的厚度。
优选地,在步骤(iv)之后,将成形的玻璃板用作交通工具、特别是汽车车辆的窗玻璃的部分。适合地,交通工具窗玻璃是挡风玻璃、天窗、后窗或侧窗。
优选地,在步骤(ii)过程中加热玻璃至580℃和680℃之间的温度。
优选地,在步骤(ii)过程中均匀加热玻璃板。
优选地,成形支撑件设置有保护覆盖件,使得在步骤(iii)中成形支撑件的保护覆盖件接触玻璃板。当成形支撑件包含保护覆盖件时,通过成形支撑件的保护覆盖件使成形支撑件与玻璃板成形接触。优选地,成形支撑件的保护覆盖件包含由例如不锈钢、玻璃纤维、聚对亚苯基对苯二甲酰胺纤维(例如KevlarTM)、共混KevlarTM的材料、含有石墨的聚苯并唑(PBO)纤维(例如ZylonTM)或这些纤维的各种编织形式制成的织物。
在一些实施方案中,在步骤(iv)之后,随后使用成形的玻璃板作为层叠窗玻璃中的第一玻璃层片,该层叠窗玻璃包含借助于至少一片粘合剂中间层材料连接至第二玻璃层片的第一玻璃层片。
优选地,采用与用于成形第一玻璃层片的成形工艺不同的成形工艺来成形第二玻璃层片。
优选地,第一玻璃层片是层叠窗玻璃中的外层片,使得在步骤(iv)过程中有意冷却的第一玻璃层片的第一部分是层叠窗玻璃表面1的部分。优选地,层叠窗玻璃的表面1具有凸形表面。
优选地,第一玻璃层片具有钠钙硅组成,并且第二玻璃层片在连接至第一玻璃层片之前已经被化学强化。
优选地,第二玻璃层片具有包含以下的组成:66-72mol%SiO2,1-4mol%Al2O3,8-15mol%MgO,1-8mol%CaO,12-16mol%Na2O,优选其中MgO+CaO在12和17mol%之间和CaO/(MgO+CaO)在0.1和0.4的范围中。
优选地,第二玻璃层片具有包含以下的组成(以重量计):58%至70%SiO2、5%至15%Al2O3、12%至18%Na2O、0.1%至5%K2O、4%至10%MgO和0%至1%CaO,条件是Al2O3和MgO之和超过13%,并且Al2O3的量加上MgO的量之和除以K2O的量超过3并且Na2O加上K2O加上MgO之和超过22%。
优选地,第二玻璃层片具有碱性铝硅酸盐玻璃组合物,优选其中碱性铝硅酸盐玻璃组合物包括至少约6重量%氧化铝。
优选地,第二玻璃层片比第一玻璃层片薄。
优选地,第二玻璃层片具有在0.5mm和2.1mm之间的厚度。
优选地,第一玻璃层片是层叠窗玻璃中的外层片,使得有意冷却的第一玻璃层片的第一部分是层叠窗玻璃表面1的部分。使用常规命名法,层叠窗玻璃的表面1是层叠窗玻璃中的最外表面,并且是当层叠窗玻璃处于安装位置时,例如当作为挡风玻璃安装在交通工具中时,太阳光线照射的第一表面。
优选地,至少一层粘合剂中间层材料包含聚乙烯醇缩丁醛(PVB)。
优选地,至少一层粘合剂中间层材料包含声学改性的PVB。
优选地,至少一层粘合剂中间层材料包含乙烯的共聚物,例如乙烯乙酸乙烯酯(EVA)。
优选地,至少一层粘合剂中间层材料包含聚氨酯,特别是热塑性聚氨酯(TPU)。
在其中于步骤(iv)之后随后使用成形的玻璃板作为层叠窗玻璃中的第一玻璃层片的实施方案中,层叠窗玻璃包含借助于至少一片粘合剂中间层材料连接至第二玻璃层片的第一玻璃层片,为了避免疑惑,在这样的实施方案中,在步骤(iv)之后,使用包含至少一片粘合剂中间层材料的中间层结构将成形的玻璃板层叠到至少另一玻璃板。
优选地,中间层材料是聚乙烯醇缩丁醛、乙烯乙酸乙烯酯共聚物、聚氨酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯或乙烯和甲基丙烯酸的共聚物。
优选地,采用与用于成形该成形玻璃板的成形工艺不同的成形工艺来成形至少另一个玻璃板。
优选地,成形的玻璃板是层叠窗玻璃中的外层片,使得在步骤(iv)过程中有意冷却的成形的玻璃板的第一部分是层叠窗玻璃表面1的部分。
优选地,至少另一个玻璃板是层叠窗玻璃中的外层片。
优选地,成形的玻璃板和/或至少另一个玻璃板具有钠钙硅组成。
优选地,在层叠到成形的玻璃板之前,即在通过中间层结构连接至成形的玻璃板之前,化学强化至少另一个玻璃板。
优选地,成形的玻璃板具有钠钙硅组成,并且至少另一个玻璃板在层叠到成形的玻璃板之前已经被化学强化。优选地,至少另一个玻璃板具有碱性铝硅酸盐玻璃组合物,更优选其中碱性铝硅酸盐玻璃组合物包括至少约6重量%氧化铝。
优选地,至少另一个玻璃板比成形的玻璃板薄。
优选地,至少另一个玻璃板具有在0.5mm和2.1mm之间,更优选在0.5mm和1.0mm之间的厚度。
从第二方面,本发明提供用于成形玻璃板的装置,该装置包含用于在其上支撑玻璃板的成形支撑件、用于通过在成形部件和成形支撑件之间压制玻璃板来成形玻璃板的成形部件、和一个或多个喷嘴的组件,用于当在成形部件和成形支撑件之间压制玻璃板时将流体引向玻璃板的主表面。
优选地,该装置包含控制装置以驱使流体流至一个或多个喷嘴中的至少一个,以实施根据本发明第一方面的方法。
优选地,至少一个喷嘴是狭缝喷嘴。
优选地,至少一个喷嘴包含管状部分。
优选地,组件包含具有入口、出口和壁的管状部分,在壁中存在至少一个孔,使得当流体经过入口和出口之间时,流体从组件的管状部分的壁中的孔喷出。
优选地,当在成形支撑件和成形部件之间压制玻璃板时,布置至少一个喷嘴以将流体引向与成形支撑件接触的玻璃板的主表面。
优选地,当在成形支撑件和成形部件之间压制玻璃板时,构造组件以将流体引向与成形支撑件接触的玻璃板的主表面,并且当在成形支撑件和成形部件之间压制玻璃板时,将组件构造成不将流体引向没有与成形支撑件接触的玻璃板的主表面。为了避免疑问,在这一优选实施方案中,待成形的玻璃板具有第一主表面和第二相对的主表面。当在成形支撑件和成形部件之间压制玻璃板时,玻璃板的第一主表面与成形支撑件接触,并且玻璃板的第二主表面与成形部件接触。构造组件使得在所述压制过程中,流体仅可被引向玻璃板的第一主表面。
本发明第二方面的其它实施方案具有其它优选特征。
优选地,成形支撑件是环模具。
优选地,成形部件是全表面模具。
优选地,成形部件包含至少两个模具部件,每个相对另一个是可移动的。
优选地,成形支撑件具有凹形成形表面,并且成形部件具有凸形成形表面。优选地,成形支撑件的凹形成形表面与成形部件的凸形成形表面互补。
优选地,成形部件和/或成形支撑件设置有保护覆盖件,使得当在成形部件和成形支撑件之间压制玻璃板时,相应的保护覆盖件与玻璃板成形接触。优选地,保护覆盖件包含由例如不锈钢、玻璃纤维、聚对亚苯基对苯二甲酰胺纤维(例如KevlarTM)、共混KevlarTM的材料、含有石墨的聚苯并唑(PBO)纤维(例如ZylonTM)或这些纤维的各种编织形式制成的织物。
第三方面,本发明提供制造层叠窗玻璃的方法,该层叠窗玻璃包含第一玻璃层片和第二玻璃层片,在其间具有至少一个(第一)粘合剂中间层材料片,该方法包括使用根据本发明第一方面的方法成形第一和第二玻璃层片中的至少一个。
借助于至少第一粘合剂中间层材料片连接第一玻璃层片与第二玻璃层片。可使用任何适合的层叠工艺借助于至少第一粘合剂中间层材料片连接第一玻璃层片与第二玻璃层片。
优选地,根据本发明的第一方面成形第一玻璃层片,并且采用不同的成形工艺成形第二玻璃层片。
优选地,至少一层粘合剂中间层材料包含聚乙烯醇缩丁醛(PVB)。
优选地,至少一层粘合剂中间层材料包含声学改性的PVB。
优选地,至少一层粘合剂中间层材料包含乙烯的共聚物,例如乙烯乙酸乙烯酯(EVA)。
优选地,至少一层粘合剂中间层材料包含聚氨酯,特别是热塑性聚氨酯(TPU)。
优选地,第一玻璃层片是钠钙硅玻璃。
优选地,第二玻璃层片具有包含以下的组成:66-72mol%SiO2,1-4mol%Al2O3,8-15mol%MgO,1-8mol%CaO,12-16mol%Na2O,优选其中MgO+CaO在12和17mol%之间和CaO/(MgO+CaO)在0.1和0.4的范围中。
优选地,第二玻璃层片具有包含以下的组成(以重量计):58%至70%SiO2、5%至15%Al2O3、12%至18%Na2O、0.1%至5%K2O、4%至10%MgO和0%至1%CaO,条件是Al2O3和MgO之和超过13%,并且Al2O3的量加上MgO的量之和除以K2O的量超过3,并且Na2O加上K2O加上MgO之和超过22%。
优选地,第二玻璃层片具有碱性铝硅酸盐玻璃组合物,优选其中碱性铝硅酸盐玻璃组合物包括至少约6重量%氧化铝。
优选地,通过在具有成形表面的成形支撑件(特别是环模具)和成形部件(特别是具有与成形支撑件的成形表面互补的凸形成形表面的模部件)之间压制第一玻璃层片来弯曲第一玻璃层片。
优选地,使用重力下垂弯曲工艺弯曲第二玻璃层片。
优选地,成形第二玻璃层片,之后化学强化第二玻璃层片。
优选地,第二玻璃层片比第一玻璃层片薄。
优选地,第二玻璃层片具有在0.5mm和2.1mm之间的厚度。
优选地,第一玻璃层片是层叠窗玻璃中的外层片,使得有意冷却的第一玻璃层片的第一部分是层叠窗玻璃表面1的部分。使用常规命名法,层叠窗玻璃的表面1是层叠窗玻璃中的最外表面,并且是当层叠窗玻璃处于安装位置时,例如当作为挡风玻璃安装在交通工具中时,太阳光线照射的第一表面。
现在将仅通过实例的方式参考附图来描述本发明的实施方案,其中:
图1显示已知压弯台的示意性横截面图示;
图2显示用于实施根据本发明的方法的压弯台的示意性横截面图示,该压弯台处于第一构造;
图3显示用于支撑玻璃板的成形环的示意性平面图,其中喷嘴阵列在成形环的成形表面的内侧和下方;
图4显示一部分喷嘴阵列的示意性等距图;
图5显示用于支撑玻璃板的成形环的示意性平面图,具有与图3不同的喷嘴阵列;
图6显示用于支撑玻璃板的成形环的示意性平面图,具有与图3不同的喷嘴阵列;
图7a-e显示不同喷嘴布置的示意性等距表示;
图8显示图2的压弯台处于压弯玻璃板的第二构造;
图9是显示成形顺序和不同吹气顺序的图表;
图10显示用于实施根据本发明的方法的另一种压弯台的示意性横截面图示;
图11显示用于实施根据本发明的方法的重力弯曲玻璃模具的示意性横截面图示;
图12显示图3所示类型的成形环的等距表示,不同的是代替喷嘴阵列,在成形环的成形表面的内侧和下方设置热交换装置;和
图13显示结合有图2所示类型的压弯台的部分玻璃弯曲生产线的示意性横截面图示。
图1显示用于压弯汽车使用的玻璃板(例如交通工具窗)的已知压弯台类型的示意性横截面图示。这样的压弯台可用于压弯单个玻璃层片或作为嵌套对的两个玻璃层片。
压弯台1具有下部3和上部5。
下部3包含具有第一和第二上支撑件11、13的环模具9。第一上支撑件11具有上成形表面15,且第二上支撑件13具有上成形表面17。玻璃板(在这个图中未显示)可支撑在上成形表面15、17上。为了避免疑问,玻璃板具有第一主表面和相对的第二主表面。当玻璃板支撑在上成形表面15、17上时,第一(或第二)主表面接触成形表面15、17。
优选的是,第一和第二上支撑件11、13是用于在其上支撑玻璃板的连续成形轨的部分。如此,成形表面15、17是连续成形轨的成形表面的部分。
第一上支撑件11安装在第一支撑部件19上,并且第二上支撑件13安装在第二支撑部件21上。第一支撑部件19连接到第一线性驱动器机构23并且第二支撑部件21连接到第二线性驱动器机构25。每个线性驱动器机构23、25安装到基座部件27。可操作第一和第二线性驱动器机构23、25以沿箭头29的方向竖直地移动第一和第二支撑部件19、21,并因此各个第一和第二上支撑件11、13。
第一和第二上支撑件11、13的位置以虚线显示为元件11’和13’。在元件11’、13’的位置中,第一和第二上支撑件在如将在下文中描述的成形位置。
上部5包含具有下成形表面33的模部件31。下成形表面33是凸形的,并且构造成与下环模具9的上成形表面11、13互补。
模部件31安装到第一和第二模支撑部件35、37。第一模支撑部件35连接到线性驱动器39,并且第二模支撑部件37连接到线性驱动器41。线性驱动器39、41安装到上台架43。上台架与基座部件27成固定的空间关系。
在线性驱动器39、41操作时,模部件31沿箭头45的方向朝向(或远离)环模具9竖直移动。
以虚线显示模部件31处于成形位置的位置,而在线33’的位置显示下成形表面。
在图1中,下环模具9和模部件31都可借助于相应的线性驱动器23、25和39、41朝向彼此移动。
通常,线性驱动器23、25是同步的,使得环模具9的两侧以相同的速度向上(或向下)移动。通常,线性驱动器39、41是同步的,使得模部件31的两侧以相同的速度向下(或向上)。
在图1中显示的替代性实例中,环模具9是静止的,并且仅模部件31相对于环模具可移动。在这样的实施方案中,支撑部件19、21直接安装到基座27,而不是连接至各自的线性驱动器23、25。
在图1中显示的另一个替代性实例中,模部件31是静止的,并且仅环模具9相对于模部件31可移动。在这样的实施方案中,模支撑部件35、37直接安装到上台架42,而不是连接至各自的线性驱动器39、41。
用于环模具和模部件的这种运动的替代性构造在本领域中是公知的。
当第一和第二上支撑件在由元件11’和13’所示的位置,并且模部件31已经朝着环模具9向下移动使得模部件31的成形表面处于由线33’表示的位置时,支撑在下支撑件上的玻璃板能够在下环模具9和上模部件31之间弯曲成最终期望的形状。
如本领域已知的,上模部件31可在其成形表面中具有至少一个开口,用于通过其施加真空,例如如WO2005/033026A1中所述。
图2显示实施本发明所用类型的压弯台51的示意性横截面图示。
压弯台51与压弯台1类似(并且相同的标记已经用于标记相同的零件),不同的是,增加了与环模具9相关联的喷嘴阵列53。在这个实例中,喷嘴阵列53与环模具9机械联结,如将在以下更详细描述的。
喷嘴阵列53借助于各自的细长部件55、57安装到支撑部件19、21。每个细长部件55、57是钢带,其在喷嘴阵列53和各自的支撑部件19、21之间提供刚性连接。
进一步参考图2、3和4,喷嘴阵列53包含管状部分59,该管状部分59具有与其流体连通的多个喷嘴61。在图2中显示了两个这样的喷嘴61和61’,并且两个这样的喷嘴61*和61**显示在图4中(图4显示图3的截面A)。
每个喷嘴61、61’包含相应的锥形部分63、63’和具有出口孔的相应的柱形部分65、65’。在这个实例中,喷嘴61沿管状部分59的长度均匀地间隔开,但也可不是。当引导流体即空气,特别是压缩空气,沿箭头60的方向通过管状部分59时,从每个喷嘴61经由相应的孔67沿箭头69的方向喷出流体射流。在图4中,显示了两个喷嘴61*、61**,所以从相应的出口孔67沿方向69喷出两个流体射流。
关于图3,喷嘴阵列53沿着下环模具9的内周边,且在环模具9的开口内部间隔开,并在一侧通过细长部件55、55’而在另一侧通过细长部件57、57’与其连接。
在图3中,存在参考图4所述类型的多个喷嘴。管状部分59是具有输入部分71的连续环形式。输入部分71通过柔性管73连接至阀75,并且该阀与流体源77例如风扇或压缩气体(即空气)的筒流体连通。可通过控制装置(未示出)例如计算机控制阀75,以控制流体通过入口部分71流动至喷嘴阵列53。
如图2中更好地示出,对于喷嘴61,柱形部分65的出口端在上成形表面15的下方,并且对于喷嘴61’,柱形部分65’的出口端也在上成形表面17的下方。
当玻璃板支撑在环模具9上时,可将流体射流引导到与成形表面15、17接触的玻璃板的表面。
图5显示环模具9的平面图,但不同的是,在这个实例中提供不同的喷嘴阵列153。喷嘴阵列包含四个细长狭缝喷嘴154、155、156和157。每个狭缝喷嘴可如上所述适当地连接到流体源。喷嘴阵列159位于环模具9的壁的内侧,并遵循其形状。如图5中显示,狭缝喷嘴154和156是曲面的以匹配环模具9的曲率,并且狭缝喷嘴155、157是直的以匹配环模具9在那些区域中的周边。线性加热器元件12、14也显示邻近环模具9的外周边,以提供加热的环模具9。线性加热器元件122、124显示接近环模具9的上弯曲部分的外周边。以虚线显示的是放置在环模具9的上成形表面下方的线性加热器元件122’,其中这样的线性加热器元件122’可代替或补充线性加热器元件122。也可采用加热器元件12、14和124的类似定位。
图6显示环模具9的平面图,其中在这个实例中使用不同的喷嘴阵列253。喷嘴阵列253包含如上所述的管状环部分,但不同的是,代替喷嘴61,在管状部分的壁中直接设置了多个孔261。这在图7a中进一步说明,该图显示一部分管状部分259。在这个实例中,线性加热元件12、14和弯曲加热元件222、223都用于加热环模具9。如以上讨论,加热元件可放置在环模具9的上成形表面下方。
在一个实例中,管状部分259中的孔261沿着管状部分的长度线性布置,如图7a中所示。图7a显示一部分管状部分259。管状部分259具有沿其长度的环形横截面。线X-X’沿着管状部分259的中心放置。在管状部分259的壁中有七个圆孔261a、261b、261c、261d、261e、261f、261g和261h,每个孔261a-h的中心与线X-X’对齐。当流体通过管状部分259时(例如,在线X→X’的方向上),流体从孔261a-h中喷出。
如图7b中所示,作为替代,孔可沿管状部分的长度以交错的(staggered)方式布置。图7b显示一部分管状部分259。管状部分259具有沿其长度的圆形横截面。线X-X’沿着管状部分259的中心排列。在管状部分259的壁中有七个圆孔261a’、261b’、261c’、261d’、261e’、261f’、261g’和261h’。孔261a’的中心在线X-X’的一侧,并且孔261b’的中心在线X-X’的另一侧,等等。
在另一实例中,管状部分的壁中的多个孔261以“多米诺五(domino five)”图案布置,如图7c中显示。
在图7d说明的另一实例中,管状部分259具有沿着其长度的狭缝271,而不是如上所述的多个孔。当流体沿着管状部分259的长度通过时,流体例如压缩空气可从狭缝流出。
在又一实例中,管状部分259具有从其表面延伸的多个管状喷嘴281,该部分显示在图7e中。在图7e中从管状部分259的表面延伸有七个管状喷嘴281a、281b、281c、281d、281e、281f、281g和261h。所有喷嘴281都沿着管状部分259的长度相对于柱状轴在相同的方向上布置,但是可不同地对准每个喷嘴,例如采用如图7b所示的交错布置。每个喷嘴281在一端具有出口孔282,并且每个喷嘴281的另一端连接至管状部分259的壁中的孔,即基本上如图7a所示,而管状喷嘴281a-h从相应的孔261a-h延伸。当流体沿着管状部分259的长度通过时,流体可从喷嘴281喷出。参考喷嘴281a,来自孔282的流体射流在方向269上喷出,该方向可垂直于管状部分259的柱状轴。
在这些实例中,管状截面具有环形横截面,但是可使用具有不同横截面的管状截面,例如矩形或方形横截面。
喷嘴布置的选择基于成形阶段过程中所需的冷却程度。例如,参考图7a,管状部分259可具有在15mm和30mm之间的内径。每个孔261a-h可具有在1mm和10mm之间,特别是在1mm和5mm之间的直径。相邻孔261a-h之间的间距可在5mm和20mm之间,并且它们的间距可为均匀的。图7a-7e中说明的任何喷嘴布置都可用于代替喷嘴阵列53。供应至这样的喷嘴布置的典型空气压力可小于100psi,例如在10psi和80psi之间。
无论在喷嘴阵列中使用何种类型的喷嘴,喷嘴阵列都构造成向上(即,参考图2,沿箭头69、69’的方向朝向模部件31)引导冷却流体(例如空气,特别是压缩空气)以在压弯工艺过程中直接冲击加热软化的玻璃板的下表面,如将在下文中讨论的。
图8显示压弯台51处于第二构造(成形构造,其中上成形模部件31和下环模具9朝向彼此移动,并且压制着支撑于环模具9的上成形表面15、17上的加热软化的玻璃板100。以这种构造,环模具9和模部件31通常被称为在闭合位置中
玻璃板100具有钠钙硅玻璃组成。典型的钠钙硅玻璃组成为(以重量计)SiO2 69-74%、Al2O3 0-3%、Na2O 10-16%、K2O 0-5%、MgO 0-6%、CaO 5-14%、SO3 0-2%和Fe2O30.005-2%。玻璃组成还可含有其它添加剂例如精炼助剂和其它着色剂,其将通常以至多2%的量存在。透射的玻璃颜色可根据公认的标准如BS EN410测量。在本领域中,钠钙硅玻璃也可被称为钠钙硅酸盐玻璃。
优选地,玻璃板100具有在1mm和10mm之间,更优选在1.5mm和4mm之间,甚至更优选在1.5mm和2.5mm之间,甚至更优选在1.6mm和2.3mm之间的厚度。
显示上模部件31处于通过驱动线性驱动器39、41向下朝向环模具9移动的位置,该模部件安装到与相应的线性驱动器39、41连接的第一和第二模支撑部件35、37。
因为喷嘴阵列53通过相应的细长部件55、57连接到支撑件19、21,所以线性驱动器23、25的驱动引起第一和第二支撑部件移动,由此引起环模具9移动,同时也移动喷嘴阵列53。在所示替代性的实施方案中,喷嘴阵列53可固定到基座部件27。在另一替代中,喷嘴阵列53可设置有单独的驱动器机构,以独立于环模具9的上下移动而上下移动喷嘴阵列(即沿箭头29的方向)。
当玻璃板100在环模具9和上模部件31之间被压弯时,玻璃板100保持在下支撑件11、13的成形表面15、17上,使得除了使玻璃板100获得期望的曲率的压弯动作所固有的任何运动之外,玻璃板100在成形支撑件上没有运动。例如,当以图2显示的构造(其中玻璃板在环模具9上,即与下支撑件11、13的成形表面15、17接触)开始时,环模具9朝向上模部件31的分离减小从而达到图8所示的构造。参考图8,环模具沿箭头29的方向朝向模部件31移动,并且模部件沿箭头45的方向朝向环模具9移动(方向29、45平行于垂直方向),以压弯玻璃板100。
而在图8中显示的第二构造中,其可持续几秒,即至多十秒,通过控制装置(未示出)驱动阀75使得来自流体源77的冷却空气经由柔性管73提供至喷嘴阵列53。
图8中显示两个喷嘴61、61’,并且当玻璃板在环模具9和模部件31之间被压弯时,在阀75的驱动下,冷却空气被引向玻璃板100的下表面。玻璃板100的下表面是与环模具9的成形表面接触的玻璃板100的主表面。玻璃板100具有可称为玻璃板上表面的相对的主表面。在压弯步骤过程中,玻璃板100的上表面与成形模31的成形表面33接触。
如所示,喷嘴与玻璃板的下表面充分地间隔开,使得喷嘴不接触玻璃板的下表面。在压弯步骤过程中,喷嘴61、61’的出口端可距玻璃板的下表面10mm和100mm之间。如果喷嘴接触加热软化的玻璃板的下表面,则可在成形的玻璃板中产生光学畸变。
与在压弯步骤过程中没有将冷却空气吹到玻璃板的下表面上的相同弯曲工艺相比,已经发现,当玻璃冷却到室温时,在通过压弯步骤过程中将冷却空气仅吹到玻璃板的下表面上,可提高玻璃板的下表面中的压缩应力。可使用Strainoptics Laser GASP-CS(http://www.strainoptics.com/files/Laser%20GASP-CS%20Quick-Start%20(English).pdf)进行表面压缩(或压缩)应力测量。这样的装置可从Strainoptics,Inc.,108W.Montgomery Avenue,North Wales,PA 19454 USA得到。
例如,在压弯步骤过程中不将冷却空气吹到玻璃板的下表面上的情况下,发现在将玻璃冷却降至室温的退火步骤之后,在弯曲玻璃板边缘内侧75mm的周围区域中的表面压缩应力小于或等于10MPa,即在5MPa和9MPa之间。
在使用相同的弯曲工艺时,发现通过在压弯步骤过程中将冷却空气仅引向玻璃板的下表面,能够提高弯曲玻璃板边缘内侧75mm的周围区域中的表面压缩应力。发现在将玻璃冷却降至室温的相同退火步骤之后,在弯曲玻璃板边缘内侧75mm的周围区域中的表面压缩应力可提高至多约25MPa,例如在5MPa和25MPa之间。
优选的是,使弯曲玻璃板边缘内侧75mm的周围区域中的表面压缩应力提高5MPa至25MPa之间,优选5MPa至15MPa之间,更优选7MPa至15MPa之间。
可通过用来成形玻璃板的成形工艺类型来影响弯曲玻璃板实例的边缘内侧75mm的周围区域中的表面压缩应力。例如,使用具有与图2和8中显示的类似构造的压弯台,在弯曲玻璃板的边缘内侧75mm的周围区域中的表面压缩应力可为至多20MPa,例如在2MPa和20MPa之间。通过在这个特定的压弯台上使用本发明,将预期在弯曲玻璃板边缘内侧75mm的周围区域中表面压缩应力提高例如至多约25MPa,即提高5MPa至25MPa之间。
还可通过施加至喷嘴阵列的空气压力来影响弯曲玻璃板边缘内侧75mm的周围区域中的表面压缩应力提高。例如,在压弯步骤过程中将冷却空气供应到喷嘴阵列53持续固定时间,发现使用施加至喷嘴阵列53的更高空气压力导致在弯曲玻璃板的边缘内侧75mm的周围区域中更高的表面压缩应力。
此外,通过将包含喷嘴阵列的装置并入压弯台中,可仅在当需要时在压弯过程中启动冷却,即可使用相同的压弯台51代替压弯台1。
根据本发明的实施方案,当成形玻璃板时仅将冷却空气引向玻璃板的下表面。
在成形过程中,引导冷却空气以冷却玻璃板的选定区域,特别是其周围区域。冷却空气为成形玻璃板时可能发生的任何自然冷却提供额外的冷却。
一旦冷却,弯曲玻璃板100就可用作单块或可层叠到另一玻璃板,例如制造交通工具挡风玻璃或侧窗。优选的是根据本发明弯曲的玻璃板是这样的叠层中的外层片。当根据本发明弯曲的玻璃板是层叠窗玻璃(特别是交通工具挡风玻璃)中的外层片时,优选的是,将冷却空气引导至将会是层叠窗玻璃中的表面1(使用常规命名法的玻璃表面上)。
层叠窗玻璃中的另一(第二)玻璃板可具有不同的组成和/或使用不同的弯曲工艺(例如重力下垂弯曲工艺)弯曲。
通过提高周围区域中的表面压缩应力,一旦在层叠窗玻璃中作为外层片,层叠的弯曲玻璃板就可具有由于层叠应力而改变的表面压缩应力,即在层叠之前内层片和外层片没有形成嵌套对。表面压缩应力的提高有助于平衡层叠应力以提供具有适合应力特性的层叠窗玻璃。
图9是显示成形顺序和在该成形顺序中不同吹气顺序的图表。轴500表示以秒为单位的时间,该轴上的每个主要单位是一秒。在这个实例中,成形顺序是如参考之前附图所描述的压弯操作。
线502显示当在一对互补的压弯部件之间成形玻璃板时,这对互补的压弯部件的位置随时间的变化。压弯部件可如参考图8所述的,例如上模部件31和下环模具9。
在时间t=t1时,压弯部件闭合并且已经达到成形构造(如图8中所示)。每个压弯部件处于成形位置,使得在两个压弯部件之间加热软化的玻璃板被压弯。
在时间t=t4时,压弯部件移动分开(即打开),使得玻璃板不再被压在压弯部件之间。例如,可移动环模具9和成形模31至图2显示的位置。当在压弯步骤之后上模部件31移动离开环模具9时,通过经由成形表面33中的开口提供真空,可将弯曲的玻璃支撑在模部件31的成形表面33上。
因此,成形步骤即压弯步骤的持续时间为(t4-t1)秒。
线504显示如何在一个实施方案中在成形或压制步骤的整个持续时间中使用喷嘴阵列将冷却空气引向下玻璃表面。即,参考图8,驱动阀75使得喷嘴阵列将冷却空气引向玻璃表面,在时间t=t1时开始至时间t=t4时结束,此时通过阀75的适当驱动而切断空气供应。在这个实例中,在冷却空气被引导至玻璃表面上的持续时间内即在时间t1和t4之间,喷嘴阵列的空气压力保持恒定。
线506显示如何在另一实施方案中适当地接通喷嘴阵列,使得冷却空气在时间t=t2时开始被引导到玻璃表面上,其中t2>t1。然后,通过阀75的适当驱动,在时间t=t4时切断冷却空气。如此,在压弯部件已经到达成形位置之后,在接通冷却空气时存在延迟。同样在这个实例中,在空气脉冲的持续时间内,即在t2和t4之间,空气压力是恒定的。将冷却空气引导到玻璃表面上持续(t4-t2)秒时间。
线508显示如何在另一实施方案中在时间t=t1时接通并然后在时间t=t3时切断冷却空气,其中t3<t4。如此,在压弯步骤结束之前切断冷却空气脉冲。在冷却空气被引导到玻璃表面的持续时间内,即在t1和t3之间,冷却空气保持在相同的压力下。将冷却空气引导到玻璃表面上持续(t3-t1)秒时间。
线510显示如何在另一实施方案中在时间t=t2时接通(其中t2>t1)并然后在时间t=t3时切断(其中t3<t4)冷却空气。如此,在成形部件已经达到成形位置之后接通冷却空气和在成形步骤结束之前切断冷却空气中存在延迟。同样在这个实例中,在冷却空气被引导到玻璃表面上的持续时间内,即在t2和t3之间,空气压力保持恒定。将冷却空气引导到玻璃表面上持续(t3-t2)秒时间。
线512显示如何在另一实施方案中在时间t=t2时接通冷却空气,其中t2>t1。然后,在时间t=t5时切断冷却空气,其中t5>t4。如此,在完成压弯步骤之后,保持引导冷却空气朝向玻璃表面。再次,在冷却空气被引导到玻璃表面上的持续时间时,即在t2和t5之间,空气压力保持相同。将冷却空气引导到玻璃表面上持续时间为(t5-t2)秒。例如,使用线512表示的冷却顺序,在弯曲玻璃板边缘内侧75mm的周围区域中的表面压缩应力可从没有冷却的基准水平提高至多15MPa,例如在7MPa和12MPa之间。相比之下,使用相同的成形条件但是使用线504所示的冷却顺序,表面压缩应力可从没有冷却的基准水平提高至多25MPa,例如在10MPa和20MPa之间。
空气压力可在冷却空气脉冲的接通时间和切断时间之间变化,这也在本发明的范围内。例如,参考线504,冷却空气在时间t=t1时可具有与在时间t=t4时相比不同的压力(与时间t=t4相比,在时间t=t1时提供至喷嘴阵列的冷却空气为较高压力或较低压力)。
图10显示用于压弯玻璃板200的另一种压弯台151。
在这个实例中,下成形支撑件179具有凸形成形表面。使加热软化的玻璃板200在凸形成形表面上下垂,并通过上压制环181将其压至凸形成形表面。上压制环181与固定的上台架183机械联结,使得上压制环相对于台架可移动,例如通过将压制环安装在与台架固定的相应的线性驱动器189、191连接的适当支撑件185、187上。在这个实例中,下成形支撑件179相对于台架处于固定位置,但相对于台架可移动。上成形环181相对于台架可移动。上压制环181类似于参考图1描述的下环模具9。
喷嘴阵列53连接至支撑件185、187用于与上成形环移动。喷嘴阵列53如参考图2所述,但是作为向上引导冷却空气射流的代替,向下引导冷却空气射流。在这个实施方案中,在压弯步骤过程中,仅将冷却空气引向不与下成形支撑件179接触的玻璃板200的主表面,即面向喷嘴阵列53的主表面。
尽管未在图10中显示,但是喷嘴阵列如之前参考图2所述的方式与适合的阀和流体供应流体连通。
图11显示用于在重力影响下弯曲玻璃板的装置351,通常称为“下垂弯曲”、“重力下垂弯曲”或“重力弯曲”。在本发明的这个实施方案中,将平玻璃板放置在环模具上,加热到软化温度,并在重力影响下在环模具上下垂。
环模具309与相对图1中所述的环模具9类似,即它具有在玻璃成形过程中用于接触玻璃板的主表面的上成形表面。然而,在这个实例中,环模具309直接固定到基座307,并且不可相对其移动。通常,环模具309位于传送系统上,从而使其上具有平玻璃板的环模具309通过适合的加热炉,以将玻璃温度升高至足够高的水平而允许在环模具上发生重力下垂弯曲。
还已知环模具具有铰接部分,以在该铰接部分或每个铰接部分从初始位置移动到最终位置时,对玻璃的某些部分赋予额外的曲率。
玻璃板在热的影响下软化并下垂成与环模具309一致。可使用额外的上模(未示出)来辅助重力弯曲。在这个实施方案中也使用与图2中使用的相同的喷嘴阵列53、柔性管73、阀75和流体供应77。图中显示弯曲的玻璃板300。
与在压弯步骤过程中当压弯部件“闭合”时,即在成形位置时,能够将压弯过程定义为开始不同,对于重力弯曲过程,更难以定义成形过程的实际开始。然而,对于本发明的目的而言,当对于钠钙玻璃组合物而言,玻璃板已经达到550℃的温度时将下垂弯曲过程定义为已经开始。
尽管已经参考在弯曲步骤过程中用于将冷却流体提供到一部分玻璃表面上的喷嘴阵列描述了之前的实例,但是可在玻璃成形过程中使用热交换装置从热软化的玻璃板提取热。
作为这样的热交换装置的实例,图12显示结合这样的热交换装置的成形环609。成形环609类似于参考图1描述的环模具9。
成形环609具有四个壁611、612、613和614,布置该四个壁使得在平面图中成形环609具有与图3所示的环模具9相同的构造。成形环609具有上成形表面617,用于在其上支撑玻璃板。成形环609可用于压弯操作,在这种情况下也将提供具有互补成形表面的上阳模部件。
成形环的四个壁611、612、613、614限定开口,热交换装置653位于其中。热交换装置653包含具有入口660和出口661的环形构造的管659。入口660与入口管662流体连通,并且出口661与出口管663流体连通。适合用于管的材料包括不锈钢。
热交换装置的管659通过八个安装件安装到成形环的壁的内表面,为了清楚起见,仅将其中四个标记为654、655、656和657。管659的表面低于成形环的成形表面617,使得当玻璃板在成形环上弯曲时,玻璃板没有接触管659。可使用在成形过程中与玻璃板接触的其它适当构造的热交换装置。
在入口管662处,冷却流体即液体例如水或油,被引入沿箭头667的方向流动。液体围绕热交换管流动,并然后沿箭头669的方向流出出口管663。冷却液体允许在成形步骤过程中从玻璃板提取热。可使用热交换装置代替或补充如之前所述的喷嘴阵列。
图13示出了结合图2中显示类型的压弯台51的一部分玻璃弯曲生产线701的示意性横截面图示。
玻璃弯曲生产线701包含加热炉702、压弯炉704和退火炉706。
辊式传送床708延伸通过加热炉702、压弯炉704和退火炉706,以限定玻璃板700的传送路径。辊式传送床包含多个辊710,其被构造成在箭头712的方向上传送玻璃板700。在这个实例中,玻璃板700显示为与辊71接触,但是玻璃板700可位于托架上,该托架与辊710接触。作为辊710的替代,或辊710的补充,可使用空气浮选装置沿箭头712的方向传送玻璃板。
在加热炉702中,将玻璃板700加热至适合于成形或弯曲的温度。炉可根据需要包括电/气加热和对流加热。
压弯炉704内是如之前所述的压弯台51。当玻璃板700被传送至下环模具9和模部件31之间时,玻璃板位于环模具9上用于随后压弯。在现有技术中已知用于将玻璃板从传送辊710转移至环模具9的方法,例如可构造一些传送辊为下落辊(drop roller),或者可使用真空压台板从传送辊提升加热软化的玻璃板,用于布置到适当构造的环模具9上。
上模部件31和/或线性驱动器39、41与控制装置714(例如计算机)电连通,用于通过线性驱动器39、41的适当驱动来控制模部件31的运动。控制装置714可与玻璃弯曲生产线701的其它部分(例如辊式传送床708)电连通以控制辊的速度。
在玻璃板700位于环模具9上的情况下,环模具9和上模31朝向彼此移动(沿箭头45的方向)用于压弯玻璃板700。
当模部件31和下环模具9在成形位置时(见图8),控制装置714向阀75发送信号。然后打开阀75并且来自流体供应77的空气通过与阀75和柔性管73流体连通的连接管73’。然后,如之前所述,在成形操作(压弯步骤)过程中,冷却空气能够流过喷嘴仅朝向弯曲的玻璃板的下表面。
阀75与控制装置714通过适合的电缆78电连通。流体源77可与控制装置714通过适合的电缆76电连通。
当玻璃板在环模具9上并被压弯时,优选的是,玻璃板相对于环模具不移动,而非使环模具和模部件的成形表面贴合。例如,在压弯过程开始时,当压弯部件“闭合”时,面向环模具9的玻璃表面上的点p1与环模具9上的点p2重合。优选的是,在整个压弯步骤中(即在图9中的t1和t2之间),点p1和p2重合并且其间没有相对移动。
显示了载体环718在压弯炉704和退火炉706之间,并且可通过适合的驱动器(未示出)即通过沿箭头720的方向在图13中显示的位置移动至在模部件31和环模具9之间的位置。控制载体环718移动的驱动器也可由控制装置714控制。
一旦玻璃板在模部件31和环模具9之间成形,就可对模部件31的成形表面中的开口提供真空,以将玻璃板保持在模部件31的凸形成形表面上。然后,环模具9可沿箭头29的方向下降,并且模部件沿箭头45的方向上升。载体环718移动至在模部件31的成形表面33上支撑的玻璃板和环模具9之间。然后,可去除对模部件31的成形表面中的开口提供的真空,可能随后对模部件的成形表面中的相同开口施加空气射流以由此推动弯曲的玻璃板。然后,弯曲的玻璃板落在要支撑于其上的适合位置的载体环718上,并且载体环移回图13所示的位置,以将弯曲的玻璃板放置在传送器部分708’上,用于沿箭头712的方向随后传送至退火炉706中。
尽管在之前的图中,环模具9和模部件31显示为分别具有暴露的成形表面15、15和33,但是在优选实施方案中,环模具9和模部件31中的任一或两者可设置有保护覆盖件以覆盖和保护相应的(一个或多个)模部件的成形表面不受损坏和磨损。优选地,覆盖件包含由例如不锈钢、玻璃纤维、聚对亚苯基对苯二甲酰胺纤维(例如KevlarTM)、共混KevlarTM的材料、含有石墨的聚苯并唑(PBO)纤维(例如ZylonTM)或这些纤维的各种编织形式制成的织物。
压弯台51可用于弯曲交通工具的层叠窗玻璃(例如交通工具挡风玻璃或侧窗)的外层片。外层片可具有钠钙硅玻璃组合物,并且具有1mm至10mm之间,特别是1.5mm至2.5mm之间的厚度。如从图8和13中可见,当使用玻璃弯曲生产线701,制造用于交通工具的层叠窗玻璃(例如交通工具挡风玻璃)的外层片时,通过在压弯步骤过程中将冷却空气引向所述表面上已将层叠窗玻璃的表面1(使用常规的术语)冷却。
可如下生产这样的层叠窗玻璃的内层片。
提供了可化学强化的玻璃板,并且将其用于层叠窗玻璃(即交通工具挡风玻璃)的内层片。适合的可化学强化的玻璃组合物包括碱性铝硅酸盐组合物,例如US7,666,511B2中所述的那些。其它适合的可化学强化的玻璃组成描述于WO2014/148020A1和WO99/48824A1中。
内层片的特定组成为:68mol%SiO2,2.5mol%Al2O3,11mol%MgO,3.7mol%CaO,14.2mol%Na2O,0.6mol%K2O。对于这个组成,MgO+CaO为14.7mol%,和Na2O+K2O为14.8mol%。这是WO2014/148020A1第20页上的表2中公开的组成编号13。
可化学强化的玻璃板为1mm厚并被切割成具有与未弯曲的外层片相同的周边(尽管可能在尺寸上稍小而导致这是内层片)。可化学强化的玻璃板可具有在0.4mm和1.2mm之间的厚度,或在0.5mm和1mm之间的厚度。
在弯曲之前可适当边缘加工和清洗可化学强化的玻璃板。
将可化学强化的玻璃板放置在适合的环模具上以在靠近其周边支撑可化学强化的玻璃板。将可化学强化的玻璃板加热至足够的温度以引起可化学强化的玻璃板在重力影响下软化和下垂,通常称为下垂弯曲。玻璃下垂弯曲成接近使用根据本发明第一方面的方法制造的成形外层片的形状。然而,内层片的曲率可与外层片不同。
然后,使用受控冷却将可化学强化的玻璃的弯曲内层片退火以降低温度至室温。
使用离子交换工艺化学强化该可化学强化的玻璃的弯曲内层片。通常用钠离子化学交换钾离子。也可化学强化该可化学强化的平玻璃板。
对于以上提到的特定组成,可化学强化该内层片以具有大于400MPa,通常在450MPa和675MPa之间的表面压缩应力。可化学强化的玻璃层片的层深度(DOL)可在10μm和60μm之间。
还设想弯曲内层片可为热钢化的,尽管难以热钢化厚1mm以下的玻璃层片。
在一个实施方案中,为了生产层叠窗玻璃,提供了具有钠钙硅玻璃组成的弯曲外层片和如上所述具有已弯曲和化学强化的玻璃组合物的弯曲内层片。
清洗该对弯曲的内层片和外层片,并且将具有厚度在0.3mm和1.5mm之间的中间层材料层片放置在内层片和外层片之间。在这个特定实例中,中间层材料是0.76mm厚的PVB层片,尽管可使用其它适合的粘合剂中间层材料,例如乙烯乙酸乙烯酯(EVA)或声学改性的PVB。
使用适合的层叠条件层叠内层片和外层片的组件(其间具有PVB层片)以通过PVB层片结合内层片与外层片。
与弯曲该外层片而在成形步骤过程中没有提供有意冷却外层片的选定区域相比,如此生产的层叠窗玻璃具有改变的应力特性。当根据本发明成形外层片时,在层叠之后引入层叠窗玻璃的任何层叠应力由在外层片中产生的改变的压缩应力补偿。
描述了成形玻璃板的方法,包括以下步骤:(i)提供用于支撑玻璃板的成形支撑件;(ii)将玻璃板加热到成形温度;(iii)将玻璃板放置在成形支撑件上;和(iv)在成形支撑件上成形玻璃板,其中在步骤(iv)过程中,有意地冷却至少一部分玻璃板。在优选的实施方案中,成形步骤(iv)包括在下成形支撑件和上成形部件之间压弯加热软化的玻璃板,其中在步骤(iv)过程中通过将一个或多个空气射流引导到所述部分来冷却面向下成形支撑件的玻璃板的仅一部分主表面。成形的玻璃板特别用于层叠窗玻璃。还描述了可用于实施成形方法的装置。
本发明提供了当内玻璃层片未弯曲到与外层片相同的精度时,控制层叠窗玻璃的外层片中的应力的特别优势。通过使用本发明,与不使用本发明生产的相同层叠窗玻璃相比,在所得层叠窗玻璃中的外层片可在围绕外层片周边延伸的周围区域中具有改进的冲击性能和耐刮擦性。
Claims (38)
1.成形玻璃板的方法,所述玻璃板具有第一主表面和第二相对的主表面,所述方法包括以下步骤:
(i)提供用于支撑玻璃板的成形支撑件
(ii)将玻璃板加热至成形温度;
(iii)将玻璃板放置在成形支撑件上,使得该玻璃板的第一主表面与成形支撑件接触;和
(iv)在成形支撑件上成形玻璃板
其中在步骤(iv)过程中,有意地冷却玻璃板的至少一个(第一)部分。
2.根据权利要求1所述的方法,其中该成形支撑件具有至少一个成形轨,用于接触该玻璃板的第一主表面。
3.根据权利要求1或权利要求2任一项所述的方法,其中该成形支撑件被构造成在玻璃板的周围区域处接触玻璃板。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中该成形支撑件被构造为环模具以在玻璃板的周围区域处接触玻璃板。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中该玻璃板的第一部分是玻璃板的第一主表面的一部分。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中该第一部分是玻璃板的周围部分。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中通过将至少一个(第一)流体射流引向玻璃板的第一部分,有意地冷却该玻璃板的第一部分,优选其中该第一流体射流包含空气,特别是压缩空气。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中通过提供热交换装置有意冷却该玻璃板的第一部分,所述热交换装置构造成从该玻璃板的第一部分提取热,优选其中该热交换装置不与该玻璃板的第一部分直接接触,优选其中该热交换装置包含冷却回路,所述冷却回路包含用于携带冷却流体的至少一个(第一)管。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中提供成形部件,并且在步骤(iv)过程中通过在成形支撑件和成形部件之间压制玻璃板来成形玻璃板,优选其中该成形部件是全表面成形部件,其具有在步骤(iv)过程中用于接触玻璃板的第二主表面的成形表面。
10.根据权利要求9所述的方法,其中该成形部件包含至少两个可移动的成形部件。
11.根据权利要求9或权利要求10所述的方法,其中该成形部件相对于成形支撑件垂直设置,和/或其中该成形支撑件具有凹形成形表面,并且该成形部件具有与该成形支撑件的凹形成形表面互补的凸形成形表面,和/或其中该成形部件具有其中具有一个或多个开口的成形表面,优选其中成形部件的成形表面中的一个或多个开口中的至少一个与低压源例如真空源流体连通,和/或其中该成形部件设置有保护覆盖件,使得在步骤(iv)过程中该成形部件的保护覆盖件接触玻璃板,优选其中该保护覆盖件包含由不锈钢、玻璃纤维、聚对亚苯基对苯二甲酰胺纤维(例如KevlarTM)、共混KevlarTM的材料、含有石墨的聚苯并唑(PBO)纤维(例如ZylonTM)或这些纤维的各种编织形式制成的织物。
12.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其中在步骤(iv)过程中通过使加热软化的玻璃板在重力影响下下垂来成形玻璃板。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中有意冷却玻璃板的第二部分,优选其中该玻璃板的第二部分是玻璃板的第一主表面的一部分。
14.根据权利要求13所述的方法,其中该玻璃板的第二部分是玻璃板的第一主表面的周围部分。
15.根据权利要求13或权利要求14所述的方法,其中该玻璃板的第一部分和该玻璃板的第二部分是玻璃板的隔离区域。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的方法,其中当有意冷却玻璃板的第一部分时,有意地冷却玻璃板的第二部分,和/或其中使用与用于有意地冷却玻璃板的第一部分相同的冷却方式有意地冷却玻璃板的第二部分。
17.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中该玻璃板的第一部分的有意冷却的开始与成形步骤(iv)开始同时。
18.根据权利要求1至16中任一项所述的方法,其中该玻璃板的第一部分的有意冷却开始于成形步骤(iv)开始之后但在成形步骤(iv)结束之前。
19.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中该玻璃板的第一部分的有意冷却的持续时间与成形步骤(iv)的持续时间相同,和/或其中在玻璃成形之后继续该玻璃板的第一部分的有意冷却。
20.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中在步骤(ii)过程中将玻璃加热至在580℃和680℃之间的温度。
21.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中在步骤(iv)过程中在玻璃板和成形支撑件之间没有相对运动。
22.成形玻璃板的方法,所述玻璃板具有第一主表面和第二相对的主表面,所述方法包括以下步骤:(i)提供成形部件并提供用于在其上支撑玻璃板的成形支撑件;(ii)加热步骤,用于将玻璃板加热至适于成形的温度;(iii)放置步骤,用于将玻璃板放置在成形支撑件上,使得玻璃板的第一主表面与成形支撑件接触;和(iv)成形步骤,用于通过在成形部件和玻璃板的第二主表面之间进行成形接触而在成形支撑件上成形玻璃板,由此在成形支撑件和成形部件之间成形玻璃板,其中在步骤(iv)过程中,通过将至少一个流体射流,优选空气射流引导至第一主表面的第一部分上来有意地冷却玻璃板的第一主表面的至少一部分,且其中在成形步骤(iv)过程中,当玻璃板在成形支撑件上时,没有流体射流,优选空气被引导至玻璃板的第二主表面上。
23.根据前述权利要求中任一项所述的方法,还包括在步骤(iv)之后的冷却步骤,用于降低成形玻璃板的温度至小于100℃,特别至小于50℃和大于0℃的温度。
24.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中在步骤(iv)之后在第一部分中存在小于或等于CSMPa的表面压缩应力,其中CS是40、或30、或25、或20、或15。
25.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中在步骤(iv)之后,在第一部分中存在表面压缩应力,并且与当在步骤(iv)过程中没有有意冷却时第一部分中的表面压缩应力相比,该第一部分中的表面压缩应力提高5MPa和25MPa之间,优选5MPa和20MPa之间,更优选5MPa和15MPa之间。
26.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中在步骤(iv)之后,使用包含至少一片粘合剂中间层材料的中间层结构将成形的玻璃板层叠到至少另一玻璃板,优选其中中间层材料是聚乙烯醇缩丁醛、乙烯乙酸乙烯酯共聚物、聚氨酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯或乙烯和甲基丙烯酸的共聚物。
27.根据权利要求26所述的方法,其中使用与用于成形该成形的玻璃板的成形工艺不同的成形工艺来成形至少另一个玻璃板。
28.根据权利要求26或权利要求27所述的方法,其中该成形的玻璃板是层叠窗玻璃中的外层片,使得在步骤(iv)过程中有意冷却的第一玻璃层片的第一部分是层叠窗玻璃表面1的部分,优选其中该至少另一个玻璃板也是层叠窗玻璃中的外层片。
29.根据权利要求26至28中任一项所述的方法,其中该成形的玻璃板具有钠钙硅组成,并且该至少另一个玻璃板在层叠到该成形的玻璃板之前已经被化学强化。
30.根据权利要求26至29中任一项所述的方法,其中该至少另一个玻璃板具有碱性铝硅酸盐玻璃组成,优选其中碱性铝硅酸盐玻璃组成包括至少约6重量%氧化铝。
31.根据权利要求26至30中任一项所述的方法,其中该至少另一个玻璃板比该成形的玻璃板薄。
32.用于成形玻璃板的装置,所述装置包含用于在其上支撑玻璃板的成形支撑件、用于通过在成形部件和成形支撑件之间压制玻璃板来成形玻璃板的成形部件、和一个或多个喷嘴的组件,当在成形部件和成形支撑件之间压制玻璃板时用于将流体引向玻璃板的主表面。
33.根据权利要求32所述的装置,包含控制装置以驱使流体流至一个或多个喷嘴中的至少一个,以实施根据权利要求1至31中任一项的方法。
34.根据权利要求32或权利要求33所述的装置,其中至少一个喷嘴是狭缝,和/或其中至少一个喷嘴包含管状部分。
35.根据权利要求32至34中任一项所述的装置,其中该组件包含具有入口、出口和壁的管状部分,在壁中存在至少一个孔,使得当流体通过入口和出口之间时,流体从组件的管状部分的壁中的孔喷出。
36.根据权利要求32至35中任一项所述的装置,其中当在成形支撑件和成形部件之间压制玻璃板时,布置至少一个喷嘴以将流体引向与成形支撑件接触的玻璃板的主表面,优选其中当在成形支撑件和成形部件之间压制玻璃板时,将组件构造成不将流体引向不与成形支撑件接触的玻璃板的主表面。
37.根据权利要求32至36中任一项所述的装置,其中该成形支撑件是环模具,和/或其中该成形部件是全表面模具,和/或其中该成形部件包含至少两个模具部件,每个相对于另一个是可移动的。
38.制造层叠窗玻璃的方法,所述层叠窗玻璃包含优选具有钠钙硅玻璃组成的第一玻璃层片和优选已化学强化的第二玻璃层片以及其间的至少一层(第一)粘合剂中间层材料,该方法包括使用根据权利要求1至25中任一项的方法成形第一和第二玻璃层片中至少一个,并借助于至少第一层粘合剂中间层材料结合第一玻璃层片与第二玻璃层片,优选其中使用根据权利要求1至25中任一项的方法成形该第一玻璃层片,并且采用不同的成形工艺优选为重力下垂弯曲工艺成形该第二玻璃层片。
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