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DE1964695A1 - Hardened glass bands or panels - Google Patents

Hardened glass bands or panels

Info

Publication number
DE1964695A1
DE1964695A1 DE19691964695 DE1964695A DE1964695A1 DE 1964695 A1 DE1964695 A1 DE 1964695A1 DE 19691964695 DE19691964695 DE 19691964695 DE 1964695 A DE1964695 A DE 1964695A DE 1964695 A1 DE1964695 A1 DE 1964695A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
glass
quenching
sheets
cutting
zones
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19691964695
Other languages
German (de)
Inventor
Tsuyoshi Ishimatsu
Eizo Kanai
Kenji Muranaka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Glass Co Ltd filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Publication of DE1964695A1 publication Critical patent/DE1964695A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B27/00Tempering or quenching glass products
    • C03B27/04Tempering or quenching glass products using gas
    • C03B27/0413Stresses, e.g. patterns, values or formulae for flat or bent glass sheets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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    • C03B33/02Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B33/00Severing cooled glass
    • C03B33/09Severing cooled glass by thermal shock

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  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)

Description

Patentanwalt DipL-Phys. Gerhard Liedl 8 München 22 Steinsdorfstr. 21-221 Te! 29^62Patent attorney DipL-Phys. Gerhard Liedl 8 Munich 22 Steinsdorfstr. 21-22 1 te! 29 ^ 62

B HH63B HH63

ASHAI GLASS CO., LTD., No. 14, Marunouchi 2-chome, Chiyoda-ku,; Tokyo/JapanASHAI GLASS CO., LTD., No. 14, Marunouchi 2-chome, Chiyoda-ku; Tokyo / Japan

Gehärtete Glas-Bänder oder -TafelnTempered glass tapes or sheets

Die vorliegende Erfindung betrifft gehärtete Glas-Bänder oder -Tafeln sowie Verfahren zur Herstellung derselben. Λ The present invention relates to hardened glass strips or sheets and methods of making the same. Λ

Gehärtetes Glas besitzt nicht nur eine Festigkeit, die fünfbis siebenmal größer ist als die von gewöhnlichem Glas, sondern weist auch die Eigenschaft auf, .sich in kleine, runde Bruchstücke aufzulösen. Aus diesem Grunde wird derartiges Glas vielfach als Sicherheitsglas bei Konstruktionsvorhaben und bei Fahrzeugen verwendet. Das Härten von Glas findet gemäß dem Stand der Technik durch eine Hitzebehandlung in einem Verfahrensschritt statt, der unabhängig von dem Verfahrensschritt für die Herstellung der Glastafeln ist. Die vonTempered glass has not only a strength that five to is seven times larger than that of ordinary glass, but also has the property of turning into small, round ones To dissolve fragments. For this reason, this is what happens Glass is widely used as safety glass in construction projects and in vehicles. The tempering of glass takes place according to the prior art by a heat treatment in one Process step instead, which is independent of the process step for the production of the glass panels. The from

Dr.D/0Dr D / 0

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dem Verformungsprozeß im Glas verbleibende Wärme geht völlig verloren, wenn das Glas abgekühlt wird ,oder wenn man es nach dem Verformungsprozeß abkühlen läßt. Um nun gehärtetes Glas zu erhalten, wird das so erhaltene Glasband in einzelne Stükke geschnitten, bevor es dem Verfahrensschritt für die Härtung zugeführt wird. Anschließend wird es wieder auf die Kühltemperatur (annealing point) erhitzt und abgeschreckt. Dieses Verfahren gemäß dem Stand der Technik ist dafür verant wortlich, daß für gehärtete Glasscheiben hohe Preise gezahlt werden müssen. 'The heat remaining in the glass during the deformation process is completely lost when the glass is cooled down, or when it is turned on allows the deformation process to cool. To now tempered glass to obtain, the glass ribbon thus obtained is divided into individual pieces cut before it is fed to the process step for hardening. Then it will go back to the Annealing point heated and quenched. This prior art method is responsible for this literally, that toughened glass has to pay high prices. '

= Weiterhin ist ein Verfahren bekannt, bei dem eine Glastafel, die aus geschmolzenem Glas gebildet ist, ab-geschreckt wird, wenn sie sich noch auf einer hohen Temperatur befindet. Es bestehen jedoch große technische Schwierigkeiten, derart gehärtete Glas-Bänder oder -Tafeln zu den Stücken der gewünschten Größe zu zerschneiden, so daß dieses Verfahren noch einer weiteren Entwicklung bedarf, bevor es kommerziell verwendet werden kann. = Further, a method is known, is shrunk ab in which a glass sheet that is formed from molten glass, when it is still at a high temperature. However, there are great technical difficulties in cutting glass strips or sheets hardened in this way into pieces of the desired size, so that this process still requires further development before it can be used commercially.

Das vorgenannte Verfahren ist daher nur für die Herstellung von halbgehärtetem Glas gut zu verwenden. Bei dem erstgenannten Verfahren werden in den gehärteten Glas-Bändern oder -Ta- W fein in Abhängigkeit von einem gleichförmigen Abschrecken des auf hoher Temperatur befindlichen Glases Druck- und Zugspannungen von bemerkenswerter Größe in den Oberflächenschichten und in der Innenschicht derselben erzeugt. Wenn ein derart gehärtetes Glas mit einem Glasschneider geritzt wird, ergibt sich aufgrund dieser Zugspannungen ein Sprung längs der ge-; ritzten Linie. Dieser Sprung dehnt sich sofort über die gesamte Glasscheibe aus und führt dazu, daß diese in kleine Glästeilchen zerfällt. Es ist aber auch nicht möglich, mit einem Glasschneider die Oberfläche von auf hohen Temperaturen befindlichen Glas-Bändern oder -Tafeln, die soeben erstThe aforementioned method can therefore only be used effectively for the production of semi-tempered glass. In the former method in the hardened glass ribbons or button finely W generated in response to a uniform quenching of the glass on the high temperature compressive and tensile stresses of considerable size in the surface layers and the inner layer thereof. If a glass hardened in this way is scratched with a glass cutter, there is a jump along the length due to these tensile stresses ; scratched line. This crack immediately extends over the entire glass pane and causes it to disintegrate into small glass particles. However, it is also not possible to use a glass cutter to cut the surface of high-temperature glass strips or panels that have just been

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- 3 - ■■■-■■-.- ■ ■ .- 3 - ■■■ - ■■ -.- ■ ■.

verformt worden sind, einzuritzen.have been deformed.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die beschriebenen Nachteile bei der Herstellung von F.eMrt&tem Glas zu vermeiden und insbesondere die hohen Herstellungskosten zu reduzieren. Die vorliegende Erfindung löst diese Aufgabe durch gehärtete Glas-Bänder oder -Tafeln, welche dadurch gekennzeichnet sind, daß die durch Abschrecken gehärteten Glas-Bänder oder -Tafeln ohne zu z-rspringen wie ungehärtetes Glas mit einem Glasschneider in einzelne Teile entlang bestimmten Schnittzonen zerlegbar sind, an denen die Glas-Bänder oder -Tafeln eine in Oberflächenrichtung verlaufende Druckspannung aufweisen. It is therefore the object of the present invention to overcome the disadvantages described in the production of F.eMrt & tem Avoiding glass and, in particular, reducing the high manufacturing costs. The present invention solves these Task by hardened glass strips or sheets, which are characterized in that the glass strips or sheets hardened by quenching without cracking like unhardened Cut the glass into individual pieces with a glass cutter certain cutting zones can be dismantled, at which the glass strips or panels have a compressive stress running in the direction of the surface.

Ein besonders vorteilhaftes Verfahren zum Herstellen derart gehärteter Glas-Bänder oder -Tafeln besteht darin, daß beim Abschrecken zur Härtung an den Schnittzonen ein fester Temperatürwert, insbesondere die Transformationstemperatu^ früher unterschritten wird als an den übrigenZonen der Glas-Bänder oder -Tafeln, und daß durch diese Tenperaturdifferenz zwischen den Schnittzonen und den restlichen Zonen der Glas-Bänder oder -Tafeln die in Richtunp der Oberflüche verlaufende Druckspannung an den Schnittzonen erzeugt wird. Als besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn die Schnittzonen vor dem zur Erzielung der Härtung durchgeführten Abschrecken der ganzen Glas-Bänder oder -Tafeln lokal abgeschreckt werden. Es ist günstig, wenn nach dem lokalen Abschrecken und noch bevor das Abschrecken der ganzen Glas-Bänder und -Tafeln durchgeführt wird diese entlang der Schnittzonen mit einem Glasschneider geritzt werden, Für das lokale Abschrecken zur Erzeugung der Schnittzonen und das gleichmäßige Abschrecken der gesamten Glas-Bänder oder -Tafeln werden vorteilhafterweise Kühlvorrichtungen verwendet, die im wesentlichen die gleichen Abschreckkapazitäten haben, Bevorzugt wird das Ab-A particularly advantageous method of making such hardened glass strips or sheets consists in the fact that when quenching for hardening at the cut zones a fixed temperature value, especially the transformation temperature earlier is undercut than in the other zones of the glass strips or tables, and that through this temperature difference between the cutting zones and the remaining zones of the glass strips or panels that run in the direction of the surfaces Compressive stress is generated at the cutting zones. It proves to be particularly advantageous if the cutting zones prior to quenching carried out to achieve hardening of the whole glass strips or panels are locally quenched. It is beneficial if after the local quenching and before quenching the entire glass strips and sheets this is carried out along the cutting zones with a Glass cutter can be scratched for local quenching Creation of the cutting zones and the uniform quenching of the entire glass strips or sheets are advantageous Cooling devices are used which have essentially the same quenching capacities, the quenching is preferred

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schrecken durch Anblasen v.on Kühlluft und/oder Anlegen von Metall-» und/oder Graphitkühlkörpern durchgeführt.shock by blowing cooling air and / or applying Metal »and / or graphite heat sinks carried out.

Eine andere bevorzugte Ausführungsform besteht darin,'daß die Schnittzonen dadurch gebildet werden, daß vor dem der Härtung dienenden Abschrecken der ganzen Glas-Bänder oder -Tafeln an den entsprechenden Stellen die Dicke der Glas-Bänder oder -Tafeln entsprechend verringert wird,, so daß beim anschließenden Abschrecken der ganzen Glas-Bänder oder -Tafeln diese Zonen schneller abkühlen als die restlichen Zonen der Glas-Bänder οd^-Tafein, und daß durch diese Temperaturdifferenz die an der Oberfläche verlaufenden Druckspannungen in den Schnittzonen erzeugt werden , wobei.noch vor dem Abschrecken der ganzen Glas-Bänder oder -Tafeln dieselben entlang der Schnittzonen mit einem -Glasschneider geritzt werden können.Another preferred embodiment is' that the cutting zones are formed by quenching the whole glass strips or before the hardening Panels at the appropriate places the thickness of the glass strips or panels is reduced accordingly, so that when quenching the entire glass strips or sheets, these zones cool faster than the rest Zones of the glass bands οd ^ -Tafein, and that by this temperature difference the compressive stresses on the surface are generated in the cutting zones, whereby.noch Before quenching the whole glass strips or sheets, scratch them along the cutting zones with a glass cutter can be.

Das Ritzen der Glas-Bänder oder -Tafeln kann aber auch erst nach_ dem Abschrecken der ganzen Glas-Bänder oder= -Tafeln mit einem Schneider entlang der Schnittzonen erfolgen. Entlang dieser Ritzstellen können anschließend die Glas-Bänder oder " -Tafeln durch Schneiden oder Brechen zerteilt werden-". DieThe scratching of the glass strips or panels can also be done first after quenching the entire glass strips or sheets with a cutter along the cutting zones. Along These scratches can then be used to split the glass strips or "panels by cutting or breaking". the

Schnittzonen werden bevorzugt als ein Band bestimmter Breite ™ und entsprechend der endgültigen Gestalt und nr'iße der zu bildenden gehärteten- Glasplatten ausgebildet. Als besonders gfinstig erweist es sich, wenn die Breite dieses- Bandes 1 bis 8 cm beträgt.Sectional areas are preferably formed as a band of a certain width ™ and corresponding to the final shape and nr'iße to the forming gehärteten- glass plates. It proves to be particularly favorable if the width of this band is 1 to 8 cm.

Zweckmäßigerweise werden die genannten Verfahrennschritte unmittelbar auf die Verformung der aus dem flüssigen Glas gebildeten Glas-Bänder oder -Tafeln■folgend durchgeführt, so-The process steps mentioned are expediently directly on the deformation of the liquid glass formed glass strips or panels ■ carried out, so-

-. lange sich die Glas-Bänder oder -Tafeln noch auf hoher Temperatur in der Nähe des Erweichungspunktes befinden. Vorteilhafterweise durchlaufen die Glas-Bänder oder -Tafeln die genannten Verfahrensschritte kontinuierlich mit einer Geschwindigkeit, die der'Bildungspeschwindigkeit der geformten.Glas- -. as long as the glass strips or sheets are still at a high temperature near the softening point. Advantageously the glass strips or sheets run through the process steps mentioned continuously at a speed that corresponds to the speed of formation of the formed glass.

.- Bänder oder -Tafeln entspricht, .'"".. -;..-■.- strips or panels corresponds to,. '"" .. -; ..- ■

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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung gehärteter Glas-Bänder oder -Tafeln werden also die folgenden Ve rf ahrens schritte durchgeführt. ■-.."■■In the method according to the invention for producing hardened So the following are glass ribbons or panels Process steps carried out. ■ - .. "■■

Die Glas-Tafel wird in einer Verformungsstufe kontinuierlich aus geschmolzenem Glas gebildet. Anschließend wird die Glas-The glass panel becomes continuous in a deformation stage formed from molten glass. Then the glass

gis .g sharp.

Tafel an einer Zone, an derVzerschnitten werden soll, lokal abgeschreckt oder in ihrer Dicke reduziert, was zu einem Zeitpunkt stattfindet, zu dem die Glas-Tafel noch immer eine hohe, von dem Verfahrensschritt der Verformung herrührende Temperatur aufweist. Die derart abgeschreckten Zonen bilden die Schnittzonen. Anschließend wird die gesamte. Glas-Tafel zur Härtung abgeschreckt, wobei entweder vor oder nach dieser Härtung die Glas-Tafel mit einem Glasschneider in den Schnittzonen geri.tzt wird. ;,Board at a zone to be cut up locally quenched or reduced in thickness, resulting in a Time takes place at which the glass tablet still has a has high temperature resulting from the deformation process step. The zones thus quenched form the cutting zones. Then the entire. Glass chalkboard quenched for hardening, either before or after this Hardening the glass sheet is scratched in the cut zones with a glass cutter. ;,

Das erfindungsgemäß für die Herstellung der Schnittzone durchgeführte lokale Abschrecken gemäß vorliegender Erfindung wird durch Kühlelemente durchgeführt, die hinter der Verfahrensstufe für die Glasverformung angebracht sind, wo die aus dem geschmolzenen Glas gebildete Glas-Tafel noch eine .hohe Temperatur aufweist, die wenigstens überhalb der Kühltemperatur des Glases (annealing ppint) liegt oder vorzugsweise in Nachbarschaft des Erweichungspunktes.That carried out according to the invention for the production of the cutting zone local quenching according to the present invention is carried out by cooling elements which are installed after the process stage for glass deformation, where the from the melted glass, the glass panel still has a high temperature which is at least above the cooling temperature of the glass (annealing ppint) or preferably in the vicinity the softening point.

Die oben erwähnten Kühlvorrichtungen sind in dem "Weg der bandförmigen Glas-Tafel angeordnet und können diese an einer bestimmten Zone, an der die Tafel zerschnitten werden soll, abschrecken, noch bevor anschließend der Härtungsvörgäng durchgeführt wird. Als Kühlelemente werden bevorzugterweise Kühlluft, ein Metall mit guter Wärmeleitfähigkeit oder Graphit verwendet. Hierdurch wird die Schnittzone'als Band an der für den Schnitt erwünschten Stelle mit der gewünschten Richtung auf der bandförmigen Glastafel angebracht. ;■"_..The above-mentioned cooling devices are in the "way of the band-shaped" Glass board and can deter them in a certain zone where the board is to be cut, even before the hardening process is then carried out will. Cooling air, a metal with good thermal conductivity or graphite are preferably used as cooling elements used. As a result, the cutting zone becomes a band on the for the cut desired location with the desired direction attached to the ribbon-shaped glass sheet. ; ■ "_ ..

0 0982 8/ 12 9 2 - .©AB-^0 0982 8/12 9 2 -. © AB- ^

Mit der Herstellung der Schnittzonen durch das lokale Abschrecken gemäß vorliegender Erfindung wird ein zweifacher Zweck erfüllt. Zum einen soll damit wenigstens die Oberflächenschicht der Zone, an der das Glas zerschnitten werden soll, abgeschreckt und gehärtet werden, so daß das auf hoher Temperatur befindliche Glas einfach mit einem Glasschneider geritzt werden kann; zum zweiten soll eine große, in der Oberflächenrichtung liegende Druckspannung in dieser Schnittzone derart erzeugt werden, daß die Festigkeit der als Endprodukt entstehenden Glasscheibe gesteigert wird. Wenn eine ausgewählte Zone einer auf hoher Temperatur befindlichen Glas-Tafel lokal abgeschreckt oder in ihrer Dicke reduziert wird, bevor die Glas-Tafel als ganzes abgesehreckt wird, werden ziemlich erhebliche.Zugspannungen in Oberflächenrichtung gemeinsam mit einer Spannung in die Dickerichtung\"$ieser speziellen Zone induziert. Die erstgenannten Spannungen sind die in der Oberfläche der bandartigen Glastafel erzeugten Druckspannungen sowie die Zugspannungen in der Innenschicht des Bandes, die beide durch Temperaturdifferenzen zwischen der Innenschicht und der Oberflächenschicht der bandförmigen Glas-Tafel beim Härten entstehen. Die zweite Spannung wird durch die Temperaturdifferenzen in Oberflächenrichtung der bandförmigen Glastafel zwischen der Zone, die lokal -abgeschreckt worden ist oder deren Dicke reduziert wurde, und dem Rest des Glases erzeugt -.»- Gemäß vorliegender Erfindung wird in Oberflächenrichtung eine Druckspannung innerhalb der Schnittzone erzeugt, indem man eine Tenperaturdifferenz entweder durch lokales Abschrecken der Zone hervorruft oder dadurch, daß man die Dicke der bandförmigen Glas-Tafel an der entsprechenden Zone reduziert, was wegen der unterschiedlichen Abschreckgeschwindigkeit auch zu einer Temperaturdifferenz führt. Die .erwähnten Zugspannungen können durch die genannten, in Öberflächenrichtung verlaufenden Druckspannungen teilweise oder fast völlig aufgehoben werden, so daß die Glas-Tafel eineWith the creation of the cutting zones through local quenching according to the present invention becomes twofold Purpose accomplished. On the one hand, at least the surface layer of the zone at which the glass is cut is intended to be is to be quenched and hardened so that the high temperature glass is easy to use with a glass cutter can be scratched; secondly, there should be a large compressive stress in the surface direction in this cutting zone can be produced in such a way that the strength of the glass pane produced as the end product is increased. When a selected zone of a high temperature glass panel is locally quenched or reduced in thickness, before the glass sheet is quenched as a whole, quite considerable tensile stresses become common in the surface direction with a tension in the thickness direction \ "$ this special one Zone induced. The former stresses are the compressive stresses generated in the surface of the ribbon-like glass sheet as well as the tensile stresses in the inner layer of the tape, both due to temperature differences between the Inner layer and the surface layer of the ribbon-shaped glass panel arise during hardening. The second tension is caused by the temperature differences in the surface direction of the belt-shaped Glass sheet between the zone that has been locally quenched or whose thickness has been reduced and the rest of the Glass is produced -. »- According to the present invention, in the surface direction a compressive stress is generated within the cutting zone by a temperature difference through either local quenching of the zone or by the fact that the thickness of the ribbon-shaped glass panel is reduced at the corresponding zone, which is because of the different quenching speed also leads to a temperature difference. The. Mentioned tensile stresses can by the mentioned, in the surface direction running compressive stresses partially or can be almost completely canceled, so that the glass panel is a

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verbesserte Festigkeit erhellt.improved strength illuminates.

Die beiliegende Zeichnung dient der weiteren Erläuterung der Erfindung. Darin zeigen:The accompanying drawing serves to further explain the Invention. Show in it:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Teil einer bandartigen Glas-Tafel, die zur Ausbildung einer Schnittzone einem lokalen Abschrecken ausgesetzt wurde;Fig. 1 is a plan view of part of a belt-like Glass sheet that has been subjected to local quenching to form a cutting zone;

Fig. 2 ein schematisches Diagramm, in dem die Temperatur-" änderung der Schnittzone und des restlichen Glases dargestellt ist, wenn die zur Erzeugung einer Schnittzone einem lokalen Abschreckvorgang ausgesetzte Glasplatte durch die Anwendung eines gleichförmigen Abschreckens weiter gehartet wird; .Fig. 2 is a schematic diagram in which the temperature " Change of the cut zone and the rest of the glass is shown when the glass plate exposed to a local quenching process to produce a cutting zone further hardening by the application of uniform quenching; .

Fig. 3 einen Querschnitt des Gebietes einer Glas—Tafel, das einem solchen lokalen Abschreckvorgcing unterzogen wurde;3 shows a cross section of the area of a glass panel, subjected to such a local deterrent process became;

Fig. M ein Diagramm der in der Schnittzone durch das'Härten entstandenen Spannunpsvertellung; .M shows a diagram of the hardening in the cutting zone resulting tension dislocation; .

Fig. 5 eine Draufsicht auf einen Teil einer bandartigen Glas-Tafel zur Erläuterung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung'. 5 shows a plan view of part of a ribbon-like glass panel for explaining a further embodiment of the invention .

In Fig. 1 ist mit dein Bezugszeichen 1 ein Teil einer fortlaufenden, bandartigen flas-Tafel bestimmter Dicke dargestellt, die aus einer geschmolzenen Glasmasse durch einen Verformungsvorgang erzeupt worden ist. Diese Glas-Tafel wird mit einer In Fig. 1, the reference numeral 1 is a part of a continuous, ribbon-like flas-panel of certain thickness shown, which has been erzeupted from a molten glass mass by a deformation process. This glass board comes with a

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konstanten Vorschubgeschwindigkeit vorwärtsbewept, welche der Herstellungsgeschwindigkeit■entspricht. .constant feed speed, which the production speed ■ corresponds. .

In dieser Glas-Tafel wird eine Schnittzone 2 durch -ein lokales Abschrecken, das im folgenden noch näher beschrieben werden wird, erzeugt. "Mit dem Bezugszeichen 3 ist eine in diese Schnittzone eingeritzte Schnittlinie bezeichnet.In this glass panel a cutting zone 2 is cut through a local one Quenching, which is described in more detail below will be generated. "The reference symbol 3 designates a cutting line incised in this cutting zone.

Die vorliegende Erfindung kann im wesentlichen bei' allen bekannten Glasherstellungsverfahren angewendet-werden, auch bei solchen, bei denen eine Glas-Tafel in transversaler Richtung abgezogen wird, wie beispielsweise dem Float-, dem Colburn- und dem Ausroll- (Roll-Out) Verfahren. Die Erfindung läßt sich aber ebensogut auch bei den Verfahren anwenden, bei denen das geschmolzene Glas vertikal abgezogen wird, wie bei dem Penvernon-Verfahren. Das Float-Verfahren ist insofern den anderen Verfahren überlegen, als es gehärtete Glas-Tafeln von hoher Qualität liefert. Die Glas-Tafeln, die als kontinuierliches Band von dem geschmolzenen· Glas ausgehen, haben bei jedem derartigen Verfahren anschließend noch eine hohe Temperatur,1 die nahe der Kühltemperatür oder gewöhnlicherweise oberhalb 600 C oder höher liegt, entsprechend der beim Verfahren angewendeten Hitze des Glases. Die Temperaturver-: teilung in der Glas-Tafel ist außerordentlich gleichförmig.The present invention can be used in essentially all known glass production processes, including those in which a glass sheet is peeled off in the transverse direction, such as the float, Colburn and roll-out processes . However, the invention can just as well be used in processes in which the molten glass is drawn off vertically, as in the Penvernon process. The float process is superior to the other processes in that it provides high quality hardened glass sheets. The glass sheets, which emerge as a continuous band from the molten glass, are subsequently still at a high temperature in any such process, 1 which is close to the cooling temperature or usually above 600 ° C. or higher, depending on the heat of the glass used in the process. The temperature distribution in the glass panel is extremely uniform.

Gemäß vorliegender Erfindung wird die oben erwähnte" Schnittzone 2 in dem Gebiet gebildet, durch das die bandförmige Glas-Tafel 1 geschnitten werden soll. Dieser Vorgang findet zu einen Zeitpunkt statt, an dem das Glas noch immer die hohe Temperatur von demVerformüngsvorp.ann hat, und bevor der VerfahPehsschritt für die Härtung stattfindet. Di-e Schnittzone 2 wird hierbei als Band einer bestimmten Breite gemäß der Darstellung von Fig. 1 erzeugt, indendas festgelegte Cebiet, durch das die Glas-Tafel 1 zerschnitten werden soll,According to the present invention, the above-mentioned "cut zone 2 formed in the area through which the band-shaped Glass panel 1 is to be cut. This process takes place a point in time when the glass is still the high temperature of the deformation pre-stressor, and before the process step for hardening takes place. The cutting zone 2 is here as a band of a certain width according to the illustration of Fig. 1, in which the defined area, through which the glass panel 1 is to be cut,

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in vorbeschriebener Weise abgeschreckt wird. Dies geschieht durch die Verwendung eines in den Weg der Glas-Tafel i eingebrachten Kühlelementes. Die Breite des erwähnten Bandes kann entsprechend den verschiedenen Glasdicken prinzipiell variiert werden. Sie liegt gewöhnlicherweise zwischen 1 Und 8 cm, wobei Werte zwischen 2 und 5 cm bevorzugt werden. Man kann allgemein sagen, daß, je schmäler dieses Band ist, ein umso komplizierteres Verfahren notwendig wird, um den Abschreckvorgang durchzuführen. Es ist daher praktisch sehr schwierig, Bandbreiten, zu wählen, die geringer als 1 ein sind*is quenched in the manner described above. this happens by using one introduced into the path of the glass panel i Cooling element. The width of the band mentioned can in principle according to the different glass thicknesses can be varied. It is usually between 1 and 8 cm, with values between 2 and 5 cm being preferred. Man can generally say that the narrower this band is, the one the more complicated the procedure becomes necessary to complete the quenching process perform. It is therefore very difficult in practice to select bandwidths that are less than 1 a *

In Fig. 1 ist die Schnittzone 2.ZUm1 besseren Verständnis einer Ausführungs form der Erfindung derart dargestellt, daß ' die Glas-Tafel 1 nur einmal quer durchschnitten wird. In diesem Falle ist die Zone 2 parallel zur Schnittrichtung art der Stelle angebracht, an der-die Tafel 1- -zerschnitten, werden soll. Wenn die Tafel 1 sowohl in Läh.ps- wie auch in Querrichtung geschnitten werden soll, um eine Scheibe des gehärteten Glases von einer bestimmten Größe zu erhalten, werden die Schnittzonen 2 als gerade Bänder parallel Und senkrecht zur Ziehrichtung der bandförmigen Glas-Tafel gebildet.In Fig. 1, the cutting zone 2.ZUm 1 better understanding of an embodiment of the invention is shown in such a way that 'the glass panel 1 is cut transversely only once. In this case, the zone 2 is parallel to the cutting direction attached to the type of point at which the panel 1- is to be cut. If the panel 1 is to be cut both in the Läh.ps- as well as in the transverse direction in order to obtain a pane of tempered glass of a certain size, the cutting zones 2 are formed as straight bands parallel and perpendicular to the direction of drawing of the band-shaped glass panel.

Es ist selbstverständlich auch möglich, die Schnittzonen 2 kreisförmig oder in einem anderen Kurvenverlauf auszübil- " den. ■It is of course also possible to cut the cutting zones 2 to be carried out circularly or in a different curve shape the. ■

Für die Bildung der Schnittzone können als die erwähnten Kühlelemente vorteilhafterweise entweder Kühlluft oder" ein festes Material mit einer verhältnismäßig hohen thermischen Leitfähigkeit, wie Metall oder Graphit, verwendet werden. Wenn die Schnittzonen 2 durch die Verwendung von .Kühlluft gebildet werden, wird eine Kühlluftdüse in solcher· Stellung angebracht, daß sie der bandförmigen Glas-Tafel 1 derart gegenüber:li.eg.t,. daß5 die Düsenöffnung gegen das. bestimmte' GebietFor the formation of the cutting zone, either cooling air or "a solid material with a relatively high thermal conductivity, such as metal or graphite, can advantageously be used as the cooling elements mentioned. If the cutting zones 2 are formed by the use of cooling air, a cooling air nozzle is in placed in such a way that it faces the ribbon-shaped glass panel 1 in such a way: left, that 5 the nozzle opening faces the "specific" area

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- Io -- Io -

der Glasoberfläche gerichtet ist,^ durch das der Schnitt.folgen soll. Hierdurch wird erreicht, daß die, bestimmte Zone . . selektiv abgeschreckt werden kann.the surface of the glass is directed through which the cut is to follow. This ensures that the specific zone. . can be selectively quenched.

Wenn für die Erzeugung der Schnittzone ein festes Material verwendet wird, wird das Gebiet der Glas-Tafel, durch welches der Schnitt geführt werden soll, in Berührung mit diesem festen Teil aus Metall oder Graphit gebracht^ das mit einer Breite ausgebildet ist, die der Breite der so erwünschten Zone entspricht. Durch die Herstellung dieses Kontaktes, wird erreicht, daß das feste Material Hitze aus dem Glas ableitet, um an der erwünschten Stelle den bezweckten Abschreckeffekt.,zu erreichen. .«· .If a solid material is used to create the cutting zone, the area of the glass panel through which the cut is to be made in contact with this fixed part made of metal or graphite a width is formed which is the width of the so desired Zone corresponds. By making this contact, it is achieved that the solid material dissipates heat from the glass, in order to achieve the intended deterrent effect at the desired point reach. . «·.

Fig. 3 zeigt die Temperaturverteilung der Schnittzone, die durch den örtlich begrenzten AbschreckVorgang in einer Glas- ,, Tafel .1 erzielt wurde, wobei ihre obere Seite mit einem derartigen■ ■ Kühlelement in Berührung gebracht worden war. Bei der abgeschreckten Zone einer derartigen Glas-Tafel nimmt die Temperatur von der oberen Seite zu der unteren Seite ab.. Die öl Kurven Ca, b und c) in Pig. 3 zeigen den Fortschritt des Abschreckvorganges. Um die gewünschte Schnittzone 2 zu erhalten, wird die Glas-Tafel bevorzugterweise innerhalb einer.be- -.-schränkten Breite abgeschreckt und über eine_ Dicke, die der · Kurve C entspricht^wenigstens bis zu einer Tiefe, die etwas mehr als die Hälfte der Glasdicke beträgt. V/enn das Abschrecken der Glas-Tafel 1 durchgeführt wird, dehnt sich der Abschreck- ··,-.-Vorgang mit der Zeit von der Oberfläche in die Innenschicht der Tafel aus. Da diese Verzögerung in der Fortpflanzung des Abschreckvörganges mit einer transversalen Diffusion der Ab- -"■■.-. schreckzone verbünden ist, gestaltet sieh die Herstellung einer Schnittzone mit bestimmter Breite schwierig. Insbesondere wenn die Herstellung der Örtlich begrenzten Abschreckung. 3 shows the temperature distribution of the cutting zone which was achieved by the localized quenching process in a glass panel .1, the upper side of which had been brought into contact with such a cooling element. In the quenched zone of such a glass panel, the temperature decreases from the upper side to the lower side. The oil curves Ca, b and c) in Pig. 3 show the progress of the quenching process. In order to obtain the desired cutting zone 2, the glass sheet is preferably quenched within a limited width and over a thickness which corresponds to curve C at least to a depth which is slightly more than half that Glass thickness is. When the quenching of the glass board 1 is carried out, the quenching operation expands from the surface into the inner layer of the board over time. Since this delay in the propagation of the quenching process is combined with a transverse diffusion of the quenching zone, it makes it difficult to produce a cutting zone with a certain width.

O O 9 8 2 8/12 9 2O O 9 8 2 8/12 9 2

./■■"■;/1-9 6-4635./■■"■;/1-9 6-4635

mittels Kühlluft erfolgt, istes■ "ziemlich schwierig, eine Schnittzione mit nur geringer» Breite zu er zeugen, da auch dann, wenn der Durchmesser der Kühl düse und der Abstand zwischen der Spitze der Kühldüse und der Glasoberfläche genügend klein gehalten werden, die auf die Glasoberflache auftreffenden Luft strömungen sich· entlang der Oberfläche auszudehnen versuchen und die umgebenden Gebiete abkühlen. Das Verfahren mit Kühlluft auf einem beschrankter. Gebiet ein Abschrecken durchzuführen, ist daher in erster Linie für die Verarbeitung von takes place by means of cooling air, it is quite difficult to do a To create intersections with only a small »width, since even then, if the diameter of the cooling nozzle and the distance between the tip of the cooling nozzle and the glass surface are sufficiently small the air hitting the glass surface Currents · try to expand along the surface and cool the surrounding areas. The process with cooling air on a restricted. Quenching area is therefore primarily for processing

dünnen Glas>Tafeln geeignet, die während einer kurzen Zeit über die gesamte Dicke abgeschreckt werden können. Es ist selbstverständlich auch müp.lich, die Zeit ζ umAbschrecken dadurch zu verkürzen» daß beide Seiten der Zone -gleichzeitig-'. abgekühlt werden,thin glass> panels suitable e d i can be quenched for a short time over the entire thickness. Of course, it is also difficult to shorten the time to scare off by “having both sides of the zone at the same time”. to be cooled down,

der vorliegenden Erfindung wird die in oben beschriebenem -Weise an bestimmten Stellen lokal abgeschreckte Glas-Tafel anschließend- gehärtet. Dies geschieht entweder nach der Durchführung dies ' Kitärorganges, bei dem eine Schnittlinie mit einem glasschneider innerhalb der Schnittzone 2 angebracht wird, oder sofort nach der Durchführung des örtlichen Absehreckverfahrens, indem der * · " RitÄVorgang ausgelassen wird» Das Verwendete Härteverfahren ist im wesentlichen dasselbe wie es bisher verwendet wurde. Es kann kontinuierlich durchgeführt werden, indem Kühlluftst-röme gegen beide Seiten der mit konstanter Geschwindigkeit weiterbewegten Gks-Tafel geleitet werden,of the present invention becomes that described in above -Wise locally quenched glass panels in certain places subsequently hardened. This happens either after the implementation of this' Kitärorganges, in which a cutting line with a glass cutter attached within the cutting zone 2 or immediately after the local deterrent procedure has been carried out, by omitting the * · "RitÄ process will »The hardening process used is essentially the same as it has been used up to now. It can be continuous be carried out by cooling air currents against both sides the Gks board moving at a constant speed be directed,

Xn FigΛ sind auf der Ordinate und Abszisse eines Achsenkreuzes der Mittelwert (T) der TemperaturverteilunR über die Dicke der Glas*Tafel und die Abschreckzeit Ct) aufgetragen. Das. Diagramm zeigt die Temperaturänderunp in^ der- Schnittzone 2.und , im Rest des Glases, wobei von einer Anfangste^peratur;^0;,ausgegangen wird, auf der sich die Glas-Tafel durch ^fVorhergehenden Verfahrensschritt der Verformung befindete Zu der. Zeit-Xn Fig Λ the mean value (T) of the temperature distribution over the thickness of the glass * panel and the quenching time Ct) are plotted on the ordinate and abscissa of an axis cross. That. Diagram shows the Temperaturänderunp in ^ DER cutting zone 2.and, on the rest of the glass, wherein a temperature of Anfangste ^; ^ 0;, it is believed, on which the glass panel by ^ fVorhergehenden step of deformation to the befindete. Time-

D09828/-1292,,; \ a D09828 / -1292 ,,; \ a

- 12 - ■ ■ · '- 12 - ■ ■ · '

punk't t., setzt der lokale' Abschreckvorgang ein. Er wird mit einem Kühlmedium durchgeführt=, das eine Abschreckkapazitätpunk't t., the local 'deterrent process begins. He will be with a cooling medium carried out = that has a quenching capacity

2
Q (Kcal/m /Stunde) hat. Anschließend wird, beginnend vom Zeitpunkt t2j die gesamte Tafel abgeschreckt, wobei dasselbe Abschreckmediunumit der gleichen Abschreckkapazität verwendet wird. Im Diagramm stellt Kurve (A) den Temperaturabfall der Schnittzone 2 und Kurve (B) den Temperaturabfall der * restlichen Glas-Tafel dar. Die Anfangstemperatur T ist in der Schnittzone und der umgebenden Zone im wesentlichen gleich. Die Schnittzone wird jedoch um das. Zeitintervall (t? - t^) früher abgeschreckt als der Rest der Tafel. Das Zeitintervall (to - t-) ist die: lokale Abschreckzeit und liegt, gewöhnlicherweise zwischen 5 und 20 Sekunden. Es ist daher nicht notwendig, die Temperatur der Schnittzone wesentlich zu erniedrigen. Es ist auch nicht notwendig, die Abschreckgeschwindigkeit für die Bildung einer solchen Schnittzone zu vermindern.
2
Q (Kcal / m / hour) has. Then, starting from time t 2 j, the entire panel is quenched using the same quenching medium with the same quenching capacity. In the diagram, curve (A) shows the temperature drop in cutting zone 2 and curve (B) the temperature drop in the rest of the glass sheet. The initial temperature T is essentially the same in the cutting zone and the surrounding zone. However, the cutting zone is quenched by the time interval (t? - t ^) earlier than the rest of the table. The time interval (to -t-) is the: local quenching time and is usually between 5 and 20 seconds. It is therefore not necessary to lower the temperature of the cutting zone significantly. It is also not necessary to reduce the quenching rate for the formation of such a cutting zone.

Bei dem Verfahrensschritt des Härtens, bei dem die gesamte Glas-Tafel gleichförmig abgeschreckt v;ird, ist die Temperatur der Schnittzone gegenüber der der restlichen Glas-Tafel um einen bestimmten Betrag abgesenkt, so daß diese schneller ■ auf die Transformationstemperatur (setting temperature) T2 abkühlt. Dies führt dazu, daß, wenn die Glas-Tafel bis auf Raumtemperatur abgekühlt ist, eine Druckspannung °' * in der Sehnittzone herrscht. Die Größe dieser Spannung ist annähernd zu der Temperaturdifferenz Δ τ proportional, die zwischen der lokal abgeschreckten Schnittzone und dem Rast der Glas-Tafel herrscht, wenn die Temperatur der Glas-Tafel die Transformationstemperatur durchläuft. Diese Spannung ist gleichmäßig über die Dickerichtung der Glas-Tafel verteilt. Da das Glas in dieser Zone unter die Trans forniationsteroperatur abgeschreckt wird und erhärtet, bevor noch die umgebende Glaszone hart wird, ist die in der Sehnittzone gebildete Druckspannung σ. entlang dieser Zone der Glas-Tafel 1 entsprechend dem Pfeil von Figur 1 verteilt. ~In the hardening process step, in which the entire glass sheet is quenched uniformly, the temperature of the cutting zone is lowered by a certain amount compared to that of the rest of the glass sheet, so that it reaches the transformation temperature (setting temperature) T2 more quickly cools down. As a result, when the glass panel has cooled down to room temperature, there is a compressive stress ° '* in the cut zone. The magnitude of this stress is approximately proportional to the temperature difference Δ τ that prevails between the locally quenched cutting zone and the rest of the glass sheet when the temperature of the glass sheet passes through the transformation temperature. This tension is evenly distributed over the thickness direction of the glass panel. Since the glass in this zone is quenched under the Trans forniationsteroperatur and hardens before the surrounding glass zone becomes hard, the compressive stress formed in the Sehnittzone is σ. distributed along this zone of the glass panel 1 in accordance with the arrow in FIG. ~

63 0 0 98 28/129263 0 0 98 28/1292

In der Schnittzone 2 wird eine Spannung-σ 2. in"-der»-Richtung der Dicke ebenso ausgebildet wie· die Spannung CJ1-. Diese erstgenannte Spannung entsteht durch die beim Abschrecken erzeugte Temperaturdifferenz zwischen der Oberfläche und dem Inneren der Tafel, wenn die Oberflächentemperatur die Transformationstemperatur T unterschreitet. Diese Spannung setzt sich aus einer Druckspannung zusammen, die in der Oberflächenschicht erzeugt wird,und einer Zugspannung, die in der Innenschicht der Tafel entsteht, wenn die Glastafel sich bis zur Zimmertemperatur abkühlt.In the cutting zone 2, a stress σ 2 . in the "-der" direction of the thickness as well as the tension CJ 1 -. This first-mentioned tension arises from the temperature difference between the surface and the interior of the sheet generated during quenching when the surface temperature falls below the transformation temperature T. This tension is established composed of a compressive stress generated in the surface layer and a tensile stress generated in the inner layer of the panel when the glass panel cools down to room temperature.

Die Spannung, die sich nun schließlich in der Schnittzone 2 der Glas-Tafel 1 ausbildet, erhält man als Vektorsumme der in Richtung der Oberfläche und der' Querschnit Axegernten Spannungen, wie dies schematisch in Fig.4 dargestellt ist. In'· der Innenschicht der Schnittzone wird daher nach dem Abschreckvorgang die Zugspannung σο» die von der Temperaturdifferenz in der Querschnittsrichtung herrührt, von der Druckspannung σ*, die auf die durch das lokale Abschrecken in der Oberflächenrichtung erzeugte Differenz der Temperatur zurückgeht, vermindert'. The tension that is now finally in the cutting zone 2 the glass panel 1 is obtained as the vector sum of the in Direction of the surface and the cross-section of the axis harvested stresses, as shown schematically in Fig.4. In '· the inner layer of the cutting zone, after the quenching process, the tensile stress σο »that of the temperature difference in originates from the cross-sectional direction, from the compressive stress σ *, those due to the local quenching in the surface direction The difference in temperature generated decreases 'diminished'.

Unter geeigneten Betriebsbedingungen kann die Zugspannung σ « annähernd vollständig von der Druckspannung σ., aufgehoben werden. Unter bestimmten Umständen ist es sogar möglich, eine Umkehrung der Spannung in der Innenschicht zu erreichen, so daß diese dort eine Druckspannung wird. Hierdurch ergibt sich, daß, wenn eine Zuspannung in der Innenschicht der Schnittzone entsteht, die Größe dieser Spannung sehr gering ist. Bei einer gemäß der vorliegenden Erfindung^ behandelten Glas-Tafel, die nach dem Abschrecken und Härtengenügendabgekühlt ist, kann mit einemv^cnneider inV pbenerwähnten Schnittzone das Glas angeritzt werden und darin entlang dieser Schnittlinie geschnitten oder gebrochen werden.Under suitable operating conditions, the tensile stress σ «can be almost completely eliminated from the compressive stress σ. Under certain circumstances it is even possible to reverse the tension in the inner layer so that it becomes a compressive tension there. As a result, when tension arises in the inner layer of the cut zone, the magnitude of this tension is very small. In the case of a glass panel treated according to the present invention which has cooled down sufficiently after quenching and hardening, the glass can be scratched with a cutter in the above-mentioned cutting zone and cut or broken therein along this cutting line.

Dieses Zerschneiden der Glas-Tafel mit einem Glasschneider kann exakt durchgeführt werden, ohne daß man ein Splittern befürchten muß. Dies liegt zum Teil darin begründet, daß die Richtung der Spannung σ in der Schnittzone mit der Schnittrichtung (oder der erwähnten Schnittlinie) zusammenfällt und teilweise darin, daß in der Innenschicht keine größere Spannung herrscht.This cutting of the glass sheet with a glass cutter can be carried out exactly without splintering must fear. Part of the reason for this is that the Direction of stress σ in the intersection zone with the cutting direction (or the mentioned line of intersection) coincides and partly in that there is no greater tension in the inner layer prevails.

Da eine große Druckspannung entlang der Schnittkante der geschnittenen Glas-Tafel besteht, ist die Festigkeit der Glas-Tafel wenigstens ebenso groß oder noch größer als die eines nach den bisherigen Verfahren gehärteten Glases.Because a large compressive stress along the cutting edge of the cut Glass board consists, the strength of the glass board is at least as great or even greater than that of one hardened glass according to previous methods.

Man kann aber auch gemäß einem andersn Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Schnittlinie mit einem Glasschneider in """die. "durch" das lokale Abschrecken gebildete Schnittzone einritzen und dann gemäß obigem Beispiel die gesamte Glas-Platte gleichmäßig abschrecken. Gemäß diesem Verfahren wird die Schnittzone 2 der Glas-Tafel 1 wenigstens soweit abgekühlt, daß der Glasschneider die Schnittlinie einritzen kann. Nach diesem Einritzen wird die gesamte Glasscheibe durch Abschrecken rechtzeitig- gehärtet» Es ist daher notwendig, das Einritzen mit dem Glasschneider in einer extrem kurzen Zeit durchzuführen. Wenn das Einritzen eine längere Zeit dauert, wird das in der abgeschreckten Schnittzone befindliche Glas von dem heißeren Glas in seiner Umgebung wieder aufgeheizt, so daß die Temperaturdifferenz zwischen der t Schnittzone und ihrer Umgebung vermindert wird. Hierdurch wird die Ausbildung der gewünschten in Oberflächenrichtung liegenden Spannung verhindert. Darüber hinaus dehnt sich die Schnittzone in transversaler Richtung aus, so daß es ein breiteres Band gibt. .Um" diese- Nachteile beim Einritzen einer Schnittlinie vor Durchführung des HärteVorganges zu vermeiden, kann.According to another exemplary embodiment of the present invention, however, one can also scratch a cutting line with a glass cutter in the cutting zone formed by the local quenching and then quenching the entire glass plate evenly according to the above example 2 of the glass panel 1 has cooled down at least enough that the glass cutter can scratch the cutting line. After this scratch, the entire glass pane is hardened in time by quenching »It is therefore necessary to carry out the scratching with the glass cutter in an extremely short time scoring takes a longer time, the glass contained in the quenched cutting zone is reheated by the hotter glass in its vicinity, so that the temperature difference is reduced between the t-sectional area and its surroundings. in this way the formation of the desired lying in the surface direction voltage is prevented. In addition, de The cut zone resembles itself in the transverse direction, so that there is a wider band. In order to avoid these disadvantages when scratching a cutting line before carrying out the hardening process.

009828/1292009828/1292

196AS95196AS95

-■is -- ■ is -

man den lokalen Abschreckvorgang während des.Einritzens aufrechterhalten oder solange, bis nach: dem Einritzen die Härtung begonnen wird. .the local quenching process is maintained during the scratching or until after the scratching the hardening is started. .

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das schematisoh in Fig.5 dargestellt ist, wird in dem Schnittgebiet der Glasoberflache eine Vertiefung angebracht, um damit die Dicke der Glastafel "lokal zu verringern,. Anschließend wird die gesamte Glas-Tafel gleichmäßig abgeschreckt. Diese vertiefte Schnittzone behält nur einen relativ kleinen Anteil von Resthitze, verglichen mit dein restliehen Glas-, auch wenn die ursprüngliche Temperatur in der gesamten Tafel gleich ist und wenn sie einheitlich abgeschreckt wird. Bei einem gleichförmigen Abschrecken kühlt daher das Glas an der Stelle der Vertiefung schneller aus als das Glas in der Umgebung,-so daß die Temperatur ^dieser Zone die Transformationstemperatur eher unterschreitet als das Glas der umgebenden Zonen. Da also die Abkühlgeschwindigkeit in der Zone der Vertiefung .U größer ist als im restlichen Glas - gleichmäßiges Äbschrekken der Glas-Tafel vorausgesetzt - erhält-man eine7 Temperaturdifferenz zwischen dieser Zone und den? Rest dei1 Glas-Tafel. Diese Temperaturdifferenz wächst eine Zeitlang mit der Abschreekzeit an. Dies führt dazu, daß %ach Abkühlung der Glas-Tafel auf Zimmertemperatur durch die genahnte Temperaturdifferenz eine große,' in Oberflächenriehtutfg: wirkende Spannung entsteht. Diese Druckspannung erstreckt sich von den seitlichen Kanten der Glas-Tafeln zu der Mitte hin. Da die Schnittzone dieselbe Anfangstemperatur wie die Umgebung hat und unter den gleichen Bedingungen abgekühlt wird, ist sie in diesem Falle genügend gehärtet und ihre Spannungsverteilung entspricht im wesentlichen der'Darstellung von Fig, ^* In another exemplary embodiment of the present invention, which is shown schematically in FIG The indented cut zone retains only a relatively small amount of residual heat compared to the rest of the glass, even if the original temperature is the same throughout the board and if it is uniformly quenched. With a uniform quenching, therefore, the glass at the point of the indentation cools faster than the glass in the area, -so that the temperature of ^ this zone, the transformation temperature more below than the glass of the surrounding zones thus, since the cooling rate in the zone of the recess .U is greater than in the rest of glass -. uniform Äbschrekken the glass Assuming table - you get-a 7 temperature difference between these he zone and the? Remainder of the 1 glass slab. This temperature difference increases for a while with the shutdown time. This leads to the fact that after the glass panel has cooled down to room temperature, due to the temperature difference, a great tension is created which acts on the surface. This compressive stress extends from the side edges of the glass panels towards the center. Since the cutting zone has the same initial temperature as the environment and is cooled under the same conditions, it is sufficiently hardened in this case and its stress distribution corresponds essentially to the representation of Fig.

Die obenerwähnte Vertiefuftg 4 ist in dem Gebiet der bandförmigen Glas-Tafel angebracht, an dem diese zerschnitten wer- The above-mentioned recess 4 is made in the area of the ribbon-shaped glass panel where it is cut.

0098287 12920098 287 1292

den soll. Sie kann entweder in der oberen oder in der unte« ren Oberfläche der bandförmigen Glas-Tafel"angebracht werden* Es ist jedoch auch möglich, sie in beiden Oberflächen anzubringen. Wenn die Schnittzone durch eine derartige Vertiefung 4 gebildet wird, bedarf es für die Festlegung ihrer Breite und Tiefe sorgfältiger Überlegungen.,the should. You can either in the upper or in the lower ren surface of the ribbon-shaped glass panel "can be attached * However, it is also possible to apply them in both surfaces. If the cutting zone is formed by such a recess 4, it is necessary to define it Breadth and depth of careful consideration.,

Die Tiefe der Vertiefung 4 wird bevorzugterweise derart festgelegt, daß sie 4q * 8o % der Dicke der bandförmigen Glas-Tafel beträgt. Wenn die Glas-Tafel beispielsweise 5 mm dick ist» soll die Tiefe der Vertiefung zwischen 2,ο und 4,ο mm betra« gen* Wenn die Vertiefung 4 weniger ausgeprägt ist, erhält man einen Dickenunterschied zwischen der Schnittzone und dein Rest der Glastafel, der zu klein ist, um eine ausreichende, in Oberflächenrichtung liegende Druckspannung in der SchriittZQ» ne zu'erzeugen. Wenn jedoch umgekehrt die Vertiefung 4 zu ausgeprägt ist, bricht während des Abschreckvorganges das Glas ab und zerteilt sich, ausgehend von der Vertiefung 4*The depth of the recess 4 is preferably set in such a way that it is 4q * 80% of the thickness of the strip-shaped glass panel amounts to. For example, if the glass board is 5 mm thick » the depth of the recess should be between 2, ο and 4, ο mm « gen * If the recess 4 is less pronounced, there will be a difference in thickness between the cut zone and your rest the glass panel that is too small to fit in Surface direction lying compressive stress in the SchriittZQ » ne to 'generate. If, however, the recess 4 is reversed is pronounced, the glass breaks during the quenching process and splits, starting from the recess 4 *

Für die Breite der Vertiefung U gibt es" jedoch keine praktische Begrenzung; sie sollte jedoch zwei- bis fünfmal so breit wie die Dicke der Schnittzone sein. v7cnn daher eine 2 mm tie« fe Vertiefung" 4. in einer Glas-Tafel gebildet wird, die bei« spielsweise 5 mm dick ist, sollte die Breite der Vertiefung zwischen 6 und 15 mm betragen, Wenn die"Breite der Vertiefung 4 zu klein ist im Vergleich zu der Restdiqke der Schnitt«· zone, erhält man keine ausreichende Temperaturdifferenz zwi« sehen der vertieften Zone und dem Rest des Glases, Dies ist auf die Einflüsse des die Vertiefung umgebenden Glases bei dem Abschrecken zurückzuführen» Es wird daher unmöglich, eine in Oberflächenrichtung liegende Druckspannung von erwünseh« ter Größe in der Schnittzone zu erhalten. Wenn dagegen die Vertiefung zu breit ist, leidet das Aussehen,der Ecken des"However, no practical limitation, but it should be two to five times as wide as the thickness of the cutting zone, therefore, be a 2 mm tie" fe recess v 7 cnn. "For the width of the groove U there are 4 in a glass panel formed which is, for example, 5 mm thick, the width of the recess should be between 6 and 15 mm "See the indented zone and the rest of the glass. This is due to the influences of the glass surrounding the indentation during quenching" It therefore becomes impossible to obtain a surface compressive stress of the desired magnitude in the cutting zone If the recess is too wide, the appearance of the corners of the will suffer

W6 0 09828/1292 BADORIGfNALW6 0 09828/1292 BADORIGfNAL

Glases, wenn dieses mit einem Glasschneider in der Schnittzone nach dem Härten geschnitten wird. Die Schnittkante der. fertigen Glas-Schei/ifat in diesem Falle an den Kanten auch nur eine ungenügende Festigkeit,Glass, if this is done with a glass cutter in the cutting zone is cut after hardening. The cut edge of the. in this case also make glass sheets on the edges only insufficient strength,

Die erwähnte Vertiefung 4 kann auf einfache Weise mit Hilfe eines Schneidmessers oder einer Schneidrolle erzeugt werden, während sich die kontinuierlich aus dem geschmolzenen Glas gebildete bandförmige Glas-Tafel noch auf.hoher Temperatur oberhalb des Erweichungspunktes befindet, oder indem man lokal eine Schnittzone auf der bandförmigen Tafel erhitzt, wenn die Temperatur bereits unterhalb des Erweichungspunktes liegt. Wenn es erwünscht ist, die Glas-Tafel sowohl in Längs- wie auch in Querrichtung zu schneiden., kann obige Methode gemeinsam mit der vorher erwähnten Methode, bei .der ein lokales Abschrecken erfolgt, durchgeführt werden. The mentioned recess 4 can be easily done with the help a cutting knife or a cutting roller are produced, while moving continuously from the molten glass formed ribbon-shaped glass panel still at high temperature located above the softening point, or by locally a cut zone on the strip-shaped board is heated when the temperature is already below the softening point. If required, the glass panel can be extended lengthways as well as also cut in the transverse direction., the above method can be common with the previously mentioned method, in which a local quenching is carried out.

Bei der praktischen Verwendung der vorliegenden Erfindung ist es zweckmäßig, um die bandförmige Glas-Tafel über der für die Härtung notwendigen Temperatur zu halten und eine Abkühlung zu vermeiden,bevor die Schnittzone durch ein lokales Abschrekken oder durch eine Verminderung der Dicke des Glases erzeugt worden ist, und um ein ungleichmäßiges Abkühlen des Glases zu vermeiden, Vorrichtungen anzubringen, durch welche die bandförmige Glas-Tafel auf geregelter Temperatur gehalten werden kann, bevor sie dem Verfahrensschritt des Härtens zugeführt wird. Hierdurch kann, falls das Glas unter die für die Härtung notwendige Temperatur abgekühlt ist» ein erneutes Aufheizen . erfolgen, so daß das Glas die erforderliche Temperatur annimmt. -. - "' . ■'"-"■ .-._' - ■ V. -".·-.-■- - In practicing the present invention is it is useful to put the ribbon-shaped glass panel over the for the Curing to maintain the necessary temperature and cooling down to avoid before the cutting zone by a local quenching or by reducing the thickness of the glass and uneven cooling of the glass to avoid attaching devices through which the band-shaped Glass blackboard can be kept at a controlled temperature can before being fed to the process step of hardening will. This allows, in case the glass is under that for the hardening necessary temperature has cooled down »reheat. take place so that the glass assumes the required temperature. -. - "'. ■'" - "■.-._ '- ■ V. -". · -.- ■ - -

Zur weiteren Erläuterung; der Erfindung sind im folgenden zwei Beispiele aiifgeführt. ■ ' ■--- ^ ? v' : : ■"-■ ; ' — 'For further explanation; Two examples of the invention are given below. ■ ' ■ --- ^? v ': ■ "- ■' - '

0098287129200982871292

Beispiel IExample I.

Ein 5 mm dickes Glas-Band wird kontinuierlich aus geschmolzenem Glas mit einer Herstellungsgeschwindigkeit von 5 m/Min. erzeugt. Wenn das Glas-Band noch immer eine hohe Temperatur von 65o°C aufweist, die es von der Verformung mitbringt, wird es einer lokalen Abschreckung mit Kühlluft - Absehreck>-A 5 mm thick glass ribbon is continuously made of molten glass at a production speed of 5 m / min. generated. When the glass tape still has a high temperature of 65o ° C, which it brings with it from the deformation, it is subjected to a local quenching with cooling air - Absehreck> -

5 9 5 9

kapazität Q = 2 χ Io (Kcal/m /Stunde) - ungefähr Io Sekunden lang unterzogen. Hierdurch wird eine Schnittzone mit einer Breite von ungefähr 2 cm auf dem Glas gebildet, die senkrecht zu der Weiterbewegungsrichtung des Glasbandes verläuft. Anschließend wird die gesamte bandförmige Glas-Tafel in einer darauffolgenden Härtungsstufe abgeschreckt, wobei Kühlluftcapacity Q = 2 χ Io (Kcal / m / hour) - approximately Io seconds long subjected. This creates a cutting zone with a Width of about 2 cm formed on the glass, which is perpendicular to the direction of advancement of the glass ribbon. Then the entire ribbon-shaped glass panel is turned into a Quenched subsequent hardening stage, with cooling air

= · 5 2= 5 2

mit einer Abschreckkapazität von Q = 2 χ Io (Kcal/m /Stunde) ungefähr Io Sekunden lang zugeführt v?ird , Das entstandene gehärtete Glasband wird mit.einem radförmigen Glasschneider in der Sehnittzone geritzt und nach ungefähr 5 Sekunden entlang der Schnittlinie abgeschnitten. Obiges Verfahren liefert eine gehärtete Glas-Scheibe tieren Festigkeitseigenschaften mit denen von normal gehärteten Glas-Tafeln vergleichbar sind» Die Schnittbedingungen betragen: Auflagedruck 5 kg, Schnittgeschwindigkeit 1 m/Sekunde. Diese Daten entsprechen im wesentlichen denen für ungehärtetes Glas. Nach dem Anritzen durch einen radförmigen Glasschneider beginnt die Glas-Tafel nicht, sich von der Linie der Ritzung aus aufzulösen, sondern man erhält im Gegenteil saubere Schnittkanten. .with a quenching capacity of Q = 2 χ Io (Kcal / m / hour) is supplied for about Io seconds. The resulting hardened glass ribbon is scratched with a wheel-shaped glass cutter in the cutting zone and cut off after about 5 seconds along the cutting line. The above process provides a tempered glass-e Scheib animals strength properties comparable with those of normal tempered glass panels are "be Cutting conditions: contact pressure 5 kg, average speed 1 m / second. These data are essentially the same as for unhardened glass. After scratching with a wheel-shaped glass cutter, the glass panel does not begin to separate from the line of the scratch, but on the contrary, clean cut edges are obtained. .

Beispiel IIExample II

Ein 5 mm dickes Glasband wird mit einer Geschwindigkeit von 5 m/Sekunden in derselben Art wie bei Beispiel I erzeugt. V7enn die Temperatur des Glas-Bandes etwa BSo0C beträgt, wird das begrenzte Oberflächengebiet des Glas-Bandes, an dem derA 5 mm thick glass ribbon is produced in the same way as in Example I at a speed of 5 m / second. V7enn the temperature of the glass tape is about BSo 0 C, the limited surface area of the glass tape on which the

0 0 9828/12920 0 9828/1292

:ϊ 964695: ϊ 964695

Schnitt durchgeführt werden soll» mit einem röhrenförmigen, 2 cm breiten Metallelement, das mit Glasfasern bedeckt ist, . in Berührung gebracht. Anschließend erfolgt eine ungefähr 8 Sekunden dauernde Abschreckung mit einer Absehreokkapazitäf Q = 2 χ 10 (Kcal/m2/Stunde). Anschließend wird die, Oberfläche des Glas-Bandes in derselben Weise wie in Beispiel I mit einem radförmigen Glasschneider geritzt, um eine Schnittlinie zu erzeugen. Sofort anschließend wird das ■ gesamte Glas-Band abgeschreckt, wobei eine Abschreckkapazität mit demselben Q-Wert wie oben verwendet wird. Ungefähr 12 Sekunden später wird das Glas-Band entlang der Schnittlinie abgeschnitten» Dieser Versuch zeigt, daß sich ein derart behandeltesThe cut should be made »with a tubular, 2 cm wide metal element covered with fiberglass. brought into contact. This is followed by a quenching of about 8 seconds with a shut-off occapacity Q = 2 χ 10 (Kcal / m 2 / hour). The surface of the glass tape is then scored in the same way as in Example I with a wheel-shaped glass cutter to produce a cutting line. Immediately thereafter, the entire glass ribbon is quenched using a quenching capacity with the same Q value as above. About 12 seconds later, the glass tape is cut off along the cutting line. This experiment shows that one treated in this way

Glas-Band nicht- nennenswertνauflöst. Die Randspannung des ge-Glass tape does not dissolve significantly. The edge stress of the

2 ·2 ·

härteten Glases beträgt 1200 kg/cm .hardened glass is 1200 kg / cm.

0 0 982 8/12 920 0 982 8/12 92

M :i 0- M: i 0-

Claims (13)

- 2ο - Patent an s prüche- 2ο - Patent on claims 1. Gehärtete Glas-Bänder oder -Tafeln, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Abschrecken gehärteten Glas-Bänder oder -Tafeln, ohne zu zerspringen, wie ungehärtetes Glas mit einem Glasschneider in einzelne Teile entlang bestimmten Schnittzonen zerlegbar sind, an denen die^ Glas-Bänder öder -Tafeln eine in Oberflächenrichtung verlaufende Druckspannung aufweisen...1. Hardened glass tapes or panels, characterized in that the hardened by quenching glass tapes or - Boards without shattering, like unhardened glass, cut into individual parts with a glass cutter Cutting zones can be dismantled, at which the ^ glass bands are desolate Panels have a compressive stress running in the direction of the surface ... Verfahren zur Herstellung von gehärteten Glas-Bändern oder -Tafeln nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,, daß bei dem zur Härtung vorgenommenen Abschrecken an. den Schnittzonen ein fester Temperaturwert, insbesondere die Transformationstemperatur, früher unterschritten wird als an den übrigen Zonen der Glas-Bänder oder -Tafeln, und daß durch diese Teniperaturdifferenz zwischen den Schnittzonen und den restlichen Zonen der Glas-Bänder oder -Tafeln die in Richtung der - Oberfläche verlaufende Druckspannung an den Schnittzonen erzeugt wird. Process for the production of hardened glass tapes or panels according to claim 1, characterized in that in the quenching carried out for hardening. the cutting zones a fixed temperature value, especially the transformation temperature, is fallen below earlier than in the other zones of the glass strips or panels, and that through this Teniperaturdifferenz between the cutting zones and the remaining zones of the glass strips or sheets in the direction of the - Surface compressive stress is generated at the cutting zones. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittz'onen vordem zur Erzielung der Härtung durchgeführten Abschrecken der ganzen Glas-Bänder oder -Tafeln lokal abgeschreckt werden.3. The method according to claim 2, characterized in that the cutting zones previously carried out to achieve hardening Quenching the whole glass strips or sheets locally be deterred. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem lokalen Abschrecken und noch bevor das Abschrecken der ganzen Glas-Bänder oder -Tafeln durchgeführt wird, diese entlang der Schnittzonen mit einem Glasschneider geritzt werden* ■" ■-■ - - . : '■'■ : : 4. The method according to claim 3, characterized in that after the local quenching and before the quenching of the entire glass strips or sheets is carried out, these are scored along the cutting zones with a glass cutter * ■ "■ - ■ - - .: '■' ■: G Q 38 2.8G Q 38 2.8 5, Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das lokale Abschrecken zur Urzeugung der Schnittzonen und das gleichmäßige Abschrecken der gesamten Glas-Bänder oder -Tafeln durch Kühlvorrichtungen durchgeführt wird, die im wesentlichen die gleichen Abschreckkapazitäten haben.5, method according to claim 3 or 4, characterized in that that the local quenching for the spontaneous generation of the cutting zones and the uniform quenching of the entire glass strips or sheets is carried out by cooling devices which have essentially the same quenching capacities. 6, Verfahren nach Anspruch 3 mit 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschrecken durch Anblasen von Kühlluft und/oder Anlegen von Metall-undYoder Graphit-Kühlkörpern erfolgt.6, method according to claim 3 with 5, characterized in that that quenching by blowing cooling air and / or applying made of metal and Y or graphite heat sinks. 7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittzonen dadurch gebildet werden, daß vor dem der Härtung dienenden Abschrecken der ganzen Glas-Bänder oder -Tafeln an den entsprechenden Stellen die Dicke der Glas-Bänder oder -Tafeln entsprechend verringert wird-,, so daß. beim anschließenden Abschrecken der ganzen Glas-Bänder oder -Tafeln diese Zonen schneller abkühlen als die restlichen Zonen der Glas-Bänder oder -Tafeln und daß durch diese Temperaturdifferenz die in der Oberfläche verlaufenden Druckspannungen an den-Schnittzonen erzeugt werden.7. The method according to claim 2, characterized in that the cutting zones are formed by quenching the whole glass strips or before the hardening Panels at the appropriate places the thickness of the glass strips or panels is reduced accordingly- ,, so that. at the subsequent quenching of the whole glass strips or sheets cool these zones faster than the remaining zones of the Glass strips or panels and that due to this temperature difference the compressive stresses running in the surface are generated at the cutting zones. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß noch vor dem Abschrecken der ganzen Glas-Bänder oder -Tafeln dieselben entlang den Schnittzonen mit einem Glasschneider geritzt werden.8. The method according to claim 7, characterized in that even before quenching the entire glass strips or sheets, place them along the cutting zones with a glass cutter to be scratched. 9, Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch, gekennzeichnet, daß nach dem Abschrecken der ganzen Glas-Bänder oder -Tafeln diese mit einem Glasschneider entlang der Schnittzone geritzt werden.9, method according to any one of the preceding claims, characterized in that, characterized in that after quenching all the glass ribbons or panels these are scored with a glass cutter along the cutting zone. 10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an das Abschrecken der ganzen Glas-Bänder oder -Tafeln diese durch Schneiden oder Brechen zerteilt werden.10. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that following the quenching of the entire glass strips or sheets, they are cut or broken be cut up. 009828/1292009828/1292 11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittzonen als ein Band bestimmter Breite und entsprechend der endgültigen Gestalt und Größe der zu bildenden gehärteten Glasscheiben ausgebildet werden. .11. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that the cutting zones as a band of certain width and according to the final shape and Size of the tempered glass sheets to be formed. . 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite dieses Bandes 1 bis 8 cm beträgt.12. The method according to claim 11, characterized in that the width of this band is 1 to 8 cm. 13. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beschriebenen Verfahrensschritte unmittelbar auf die Verformung der aus dem flüssigen Glas gebildeten Glas-Bänder und -Tafeln folgend durchgeführt werden, solange sich die Glas-Bänder oder -Tafeln noch auf hoher Temperatur in der Nachbarschaft des' Erweichungspunktes befinden.13. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that the process steps described are immediate can be carried out following the deformation of the glass strips and sheets formed from the liquid glass, as long as the glass strips or sheets are still at a high temperature in the vicinity of the 'softening point. IM-. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Glas-Bänder oder -Tafeln die genannten Verfahrensschritte kontinuierlich durchlaufen, mit einer Geschwindigkeit, die der Bildungsgeschwindigkeit der geformten Glas-Bänder oder -Tafeln entspricht.IN THE-. Method according to claim 13, characterized in that the glass strips or sheets the process steps mentioned traversed continuously at a rate that is the same as the rate at which the formed glass strips or sheets are formed is equivalent to. Ö09828/12S2Ö09828 / 12S2
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