專利名稱:生產(chǎn)模制玻璃制品的方法及根據(jù)該方法制造的產(chǎn)品的制作方法
生產(chǎn)模制玻璃制品的方法及根據(jù)該方法制造的產(chǎn)品
本發(fā)明通常涉及玻璃物件和它們的制造。特別地,本發(fā)明涉及用于 高熱應(yīng)力應(yīng)用的玻璃物件。
除其它地方外,在家用電器中發(fā)現(xiàn)形式為烹調(diào)烤箱內(nèi)側(cè)嵌板的玻璃
元件,該玻璃元件要暴露于高熱應(yīng)力下。
烹調(diào)烤箱具有帶有用于裝載并能通過門封閉的開口的烹調(diào)空間。通
常,在門中設(shè)置有觀察窗口。在許多情況中,現(xiàn)代的烹調(diào)烤箱已經(jīng)配備
高溫分解自潔。在高溫分解自潔期間烹調(diào)殘留物在至少480'C的高溫分解 溫度下分解成灰。
由于在高溫分解期間在家用烹調(diào)電器的烹調(diào)空間中使用高溫,烤箱 的門和觀察窗口也被相應(yīng)加熱。觀察窗口典型地由至少包含兩片玻璃嵌 板的一組玻璃嵌板構(gòu)成,通常,嵌板之間為密封件的中間空間以獲得熱 絕緣。
為了在整個(gè)烹調(diào)空間中獲得期望的高溫分解清潔效果,朝向烹調(diào)空 間的烤箱門內(nèi)側(cè)嵌板的側(cè)面應(yīng)達(dá)到和烹調(diào)空間自身同樣的溫度。由于這 些溫度應(yīng)力,較高級(jí)玻璃用作門的嵌板,特別是烹調(diào)電器觀察窗口的內(nèi) 側(cè)嵌板,對(duì)高溫分解自潔烘焙烤箱尤其如此。
DE19639241A1描述了 一種用于具有高溫分解自潔的烘焙烤箱并具 有玻璃嵌板組的烹調(diào)電器門,嵌板組中朝向烤箱盒的側(cè)面或內(nèi)側(cè)嵌板被 設(shè)計(jì)成低熱膨脹系數(shù)的平坦觀察窗口 。
例如,在這個(gè)情況中玻璃陶瓷能被用作窗口材料。平坦內(nèi)側(cè)嵌板完 全覆蓋烘焙烤箱的裝載開口,形成到接觸邊緣的接觸表面,或向外延伸 到玻璃嵌板組的玻璃嵌板間的密封件上。這種嵌板也被稱為全表面嵌板。
另外,由DE19950819A1可知具有玻璃嵌板組的烹調(diào)電器門,其中 內(nèi)側(cè)嵌板能由硼硅酸鹽玻璃或玻璃陶乾構(gòu)成。內(nèi)側(cè)嵌板同樣完全覆蓋烹 調(diào)空間的裝載開口,形成到接觸邊緣的接觸表面,或向外延伸到它的密 封件上。然而,內(nèi)側(cè)嵌板不是完全平坦的,而是成形為向烹調(diào)空間突出,
5間區(qū)域間的溫度梯度而導(dǎo)致的應(yīng)力上升。從而內(nèi)側(cè)嵌板呈拱狀或弓狀進(jìn) 入內(nèi)部區(qū)域。具有這種形狀的內(nèi)側(cè)嵌板下文也被稱為"弓形嵌板"。
DE10143925A1同樣描述了具有間隔嵌板的烘焙烤箱門。在這個(gè)情 況中嵌板被保持在框架形狀、上釉的片狀金屬部件中,該部件被隔開并 包圍中間空間。片狀金屬部件密封中間空間。在這種結(jié)構(gòu)中,由于通過 在內(nèi)側(cè)嵌板邊緣區(qū)域的片狀金屬部件而導(dǎo)致的熱損失,最佳的清潔行為 可能并不導(dǎo)致高溫分解自潔。
DE10105543A1描述了具有全表面內(nèi)側(cè)嵌板的多嵌板烹調(diào)電器門。 在這個(gè)情況中,內(nèi)側(cè)嵌板繞其邊緣彎曲以形成盤狀形狀并通過邊緣固定 到前面嵌板上。以這種方式,能省略設(shè)置在前面嵌板和內(nèi)側(cè)嵌板間用于 覆蓋中間空間的上釉片狀金屬部件,這改善了清潔的容易程度。
通過形成向烹調(diào)空間凸出的形狀,與平坦嵌板相比,嵌板中間區(qū)域 比邊緣區(qū)域趨于更熱。事實(shí)上,成形的嵌板通常比平坦的原始玻璃具有 更低的耐熱沖擊性。
實(shí)際中證實(shí)通過這種內(nèi)側(cè)嵌板的盤狀設(shè)計(jì),熱應(yīng)力顯著增加。然而, 并不認(rèn)為增加的熱應(yīng)力會(huì)對(duì)內(nèi)側(cè)嵌板引起任何失效。在EN60335-2-6 ("Safety of Electrical Appliances for Household Use and Similar Purposes")中描述了內(nèi)側(cè)嵌板應(yīng)承受的應(yīng)力測(cè)試。
部分2-6 ( "Special Requirements on Stationary Ranges, Cooktops, Baking Ovens and Similar Appliances"),這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的21.104節(jié)描述了內(nèi) 側(cè)嵌板的熱沖擊測(cè)試,下面將進(jìn)行解釋。根據(jù)21.104節(jié),具有水平鉸鏈 的烘焙烤箱門的玻璃嵌入物應(yīng)能承受正常使用中可能出現(xiàn)的熱應(yīng)力,測(cè) 試如下"如ll節(jié)規(guī)定,操作電器。然后打開門,在5秒內(nèi)將0,2L溫度 15士5。C的水倒在玻璃嵌入物的中心部分上。玻璃必須不破裂。,,
熱預(yù)加應(yīng)力增加了模制玻璃物件的熱和機(jī)械穩(wěn)定性,例如在 DE10143925A1中進(jìn)行了描述。通過預(yù)加應(yīng)力,提高了承受機(jī)械和熱應(yīng) 力的能力。
然而,由于溫度,預(yù)加應(yīng)力是可逆的。因?yàn)榘从?jì)劃使用或根據(jù)所述 EN60335-2-6、2-6部分的11節(jié)操作,熱預(yù)加應(yīng)力顯著退化,使得根據(jù)21.04
6節(jié)的測(cè)試并不能可靠地通過。
因?yàn)檫@個(gè)原因本發(fā)明基于解決上述問題的任務(wù)。因此,根據(jù)本發(fā)明, 獲得內(nèi)側(cè)嵌板,明顯改善了其與突然發(fā)生的溫度沖擊應(yīng)力相關(guān)的性質(zhì),
可靠地滿足根據(jù)EN60335-2-6, 2-6部分,21.04節(jié)所述的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。
通過獨(dú)立權(quán)利要求的目的解決了這個(gè)任務(wù)。本發(fā)明有利的實(shí)施例和 進(jìn)一步的改進(jìn)在相應(yīng)的從屬權(quán)利要求中詳細(xì)說明。
因此,本發(fā)明給出生產(chǎn)具有改善耐熱沖擊性的玻璃物件或玻璃元件 的方法,其中具有第一側(cè)面和相對(duì)第二側(cè)面的玻璃物件模制成型,在第 一側(cè)面的表面上加熱玻璃物件,從低于軟化點(diǎn)的表面溫度直到粘度達(dá)到 或超過10(7'65±2)、優(yōu)選10(7'65±1)泊,從而提高玻璃物件在第一側(cè)面上的耐 熱沖擊性。本發(fā)明中所指的和根據(jù)ISO標(biāo)準(zhǔn)7884-1的軟化點(diǎn)理解為表示 在粘度為107'65泊的溫度。如在進(jìn)行熱預(yù)加應(yīng)力的情況下所執(zhí)行的驟冷被 省略。
表面加熱理解為以垂直于加熱側(cè)面的溫度梯度進(jìn)行加熱。進(jìn)行特殊 的加熱使得在加熱表面下至少部分物件,優(yōu)選為相對(duì)的玻璃物件第二側(cè) 面的溫度保持低于軟化點(diǎn)。以這種方式確保了生產(chǎn)的玻璃物件的形狀穩(wěn) 定性。優(yōu)選的,為了確保形狀穩(wěn)定性,當(dāng)開始加熱時(shí)從粘度至少109泊、 優(yōu)選至少10"泊、特別優(yōu)選至少1012泊的玻璃物件溫度開始測(cè)試。
令人驚訝地,證實(shí)根據(jù)本發(fā)明的短暫的表面加熱,其中玻璃表面達(dá) 到軟化點(diǎn)區(qū)域溫度,導(dǎo)致玻璃物件耐溫差性能或耐驟冷性能顯著的特別 是不可逆的提高。
同樣令人驚訝的,甚至在根據(jù)本發(fā)明加熱表面前,在外部沒有檢測(cè) 到可視的表面缺陷。同樣,就像例如焰火拋光的情況,表面不熔融。在 本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)中,當(dāng)?shù)谝粋?cè)面在表面上,皮加熱時(shí),玻璃物件粘度保 持大于104泊,優(yōu)選大于105泊,特別優(yōu)選大于106泊。因此,與焰火拋 光相比,溫度保持低于根據(jù)IS07884-1限定的處理點(diǎn),并不熔融。
通過根據(jù)本發(fā)明的方法,表面正好足夠熱,使得最微小的表面缺點(diǎn) 被消除,另一方面,繼續(xù)保持充分的形狀穩(wěn)定性。
本發(fā)明特別適合應(yīng)用于如玻璃物件的玻璃嵌板。在這種情況下的玻 璃嵌板不必完全是平面的。在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案中,嵌板被再次成形為玻璃模制物件。如在現(xiàn)有技術(shù)的解釋中已經(jīng)提及的,特別在玻璃嵌 板邊緣彎曲形成盤狀形狀和使用這樣的玻璃嵌板作為烹調(diào)電器內(nèi)側(cè)嵌板 的情況下,出現(xiàn)耐熱驟冷性降低的問題。通過對(duì)這種用于內(nèi)側(cè)窗口的盤 狀模制玻璃物件的凸起的或向外成弓形的側(cè)面的處理,能提高熱沖擊穩(wěn)
定性,達(dá)到玻璃嵌板可靠通過根據(jù)EN60335-2-6的測(cè)試的程度。
因此,本發(fā)明也提出通過根據(jù)本發(fā)明的方法生產(chǎn)的烹調(diào)電器的內(nèi)側(cè) 嵌板,其包括具有內(nèi)側(cè)面和外側(cè)面的玻璃嵌板,內(nèi)側(cè)面的邊緣彎曲成盤 狀,這樣內(nèi)側(cè)嵌板的內(nèi)側(cè)面是凸面形狀,并且至少內(nèi)側(cè)嵌板的內(nèi)側(cè)面的 中間區(qū)域通過表面加熱處理至粘度達(dá)到或超過10(7'65±2),優(yōu)選10(7'65±1) 泊數(shù)值時(shí)的溫度,使得嵌板承受驟冷測(cè)試而沒有破裂,在該測(cè)試中通過 已加熱到至少240。C并被內(nèi)側(cè)嵌板的內(nèi)側(cè)面限制的空間加熱內(nèi)側(cè)嵌板,然 后在5秒內(nèi)將0.2L溫度15±5°C的水倒在內(nèi)側(cè)面的中心。被盤狀邊緣包圍 的中間區(qū)域是平坦的或弓形的。
能使用這種內(nèi)側(cè)嵌板生產(chǎn)特別是用于烹調(diào)電器門的玻璃嵌板組,除 包括內(nèi)側(cè)嵌板之外,該烹調(diào)電器門包括另一片嵌板,其中邊緣彎曲形成 盤狀形狀的內(nèi)側(cè)嵌板固定到另 一嵌板上,這樣在兩片嵌板間形成中間空 間。當(dāng)然,也可以提供其它嵌板,例如為了更好的隔熱。
證實(shí)根據(jù)本發(fā)明這種內(nèi)側(cè)嵌板通常能承受測(cè)試條件比根據(jù)
EN60335-2-6的測(cè)試中規(guī)定的條件更為苛刻的測(cè)試,而不破裂。因此,根 據(jù)本發(fā)明的另一改進(jìn),甚至在內(nèi)側(cè)嵌板-皮加熱一次或多次到至少480'C然 后冷卻后,內(nèi)側(cè)嵌板能通過上述驟冷測(cè)試。這些溫度是在高溫分解自潔 期間用于烹調(diào)電器內(nèi)部空間中的溫度。根據(jù)本發(fā)明,內(nèi)側(cè)嵌板不但適合 傳統(tǒng)的家用烹調(diào)電器,而且適合那些具有高溫分解自潔的烹調(diào)電器,甚 至在這些條件下,耐驟冷性能的改善是不可逆的。
同樣,對(duì)于在驟冷測(cè)試中用于烹調(diào)空間中的溫度,根據(jù)本發(fā)明的內(nèi) 側(cè)嵌板可能明顯超過根據(jù)EN60335-2-6的最小要求。因此,根據(jù)本發(fā)明 的另一改進(jìn),內(nèi)側(cè)嵌板甚至能承受這種驟冷測(cè)試而不破裂,在該測(cè)試中 通過加熱到300'C并被內(nèi)側(cè)嵌板內(nèi)側(cè)面限制的空間加熱內(nèi)側(cè)嵌板,然后在 5秒內(nèi)將0.2L溫度15±5 。C的水倒在內(nèi)側(cè)面中心。
因?yàn)楫?dāng)用作烹調(diào)電器的內(nèi)側(cè)嵌板時(shí),彎曲的邊緣通常暴露于較低的
8溫度應(yīng)力,根據(jù)本發(fā)明不必為了改善耐熱沖擊性而加熱盤狀邊緣。如果
盤狀邊緣保持在粘度達(dá)到至少1013泊數(shù)值時(shí)的溫度,那么這是特別好的
思路。這個(gè)粘度使得邊緣區(qū)域保持格外地形狀穩(wěn)定。
為了使得接近表面的盡可能有限的區(qū)域上的粘度降低,優(yōu)選非常迅速地進(jìn)行加熱。為此,加熱可以從低于軟化點(diǎn)的表面溫度開始直到在一
個(gè)或多個(gè)加熱步驟中粘度達(dá)到或超過10(7'65±2)泊數(shù)值時(shí)的溫度,在每種情況下加熱時(shí)間長度少于2秒,在表面一個(gè)位置上進(jìn)行測(cè)量。加熱的總時(shí)間也能更長。例如,如果通過局部的熱源掃描。當(dāng)熱源掃描過表面時(shí),局部溫度快速增加,而總時(shí)間相反由單個(gè)或多個(gè)掃描操作的時(shí)間決定。
當(dāng)?shù)谝粋?cè)面加熱開始時(shí)使玻璃物件已經(jīng)處于升高的溫度,優(yōu)選至少200。C溫度,特別優(yōu)選在較低退火點(diǎn)或高于較低退火點(diǎn)范圍的溫度,能實(shí)現(xiàn)特別容易地快速加熱至期望的溫度。較低退火點(diǎn)是玻璃粘度具有10"'5泊的數(shù)值時(shí)的溫度。特別當(dāng)加熱到粘度達(dá)到或超過10(765±2)、優(yōu)選io(7'65±1)泊的數(shù)值時(shí)的溫度的時(shí)候,進(jìn)行自身調(diào)整,在熱成形過程結(jié)束時(shí),來自開始加熱操作時(shí)熱成形過程的殘留熱量仍然存在。
璃物件的后處理。在平坦玻璃嵌板的情況下,例如可以為玻璃的軋制。在邊緣彎曲形成盤狀的盤狀玻璃嵌板情況下,直接在玻璃嵌板的成形結(jié)束時(shí)進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的加熱。拉伸成形過程特別適于該成形。
能以簡單方式通過掃描玻璃物件第一側(cè)面的局部熱源將表面快速加熱至10(7'65±1)泊時(shí)的軟化點(diǎn)或更高溫度。以這種方式可簡單地獲得對(duì)快
速表面加熱有利,同時(shí)保持形狀穩(wěn)定性的大功率[水平。
熱源可以是線性的,熱源垂直于線性熱源縱向方向經(jīng)過第一側(cè)面。
與點(diǎn)熱源相比,這無需在兩個(gè)方向進(jìn)行掃描。
根據(jù)本發(fā)明這個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的進(jìn)一步改進(jìn),第一側(cè)面用至少兩個(gè)
連續(xù)設(shè)置的線性熱源掃過,特別優(yōu)選以具有至少雙排的燃燒器的形式。
做為選擇或另外,第一側(cè)面也能用線形熱源掃描至少兩次。
當(dāng)熱源在表面上掃過一次不足以達(dá)到期望溫度時(shí),本發(fā)明進(jìn)一步的
改進(jìn)是有利的。然而,特別當(dāng)必須避免時(shí)間-溫度增加曲線太陡時(shí),這也
是好的思路。有利的高的局部加熱功率[水平也能通過使用具有至少一個(gè)噴嘴的燃燒器來加熱玻璃物件的第一側(cè)面獲得,其火焰掃過玻璃物件的第一側(cè)面。除使用具有線形噴嘴例如縫式噴嘴的燃燒器和/或具有幾個(gè)并排和/或依次成排設(shè)置的噴嘴的燃燒器外,還可實(shí)現(xiàn)具有上述燃燒器的線形熱源。
如果玻璃物件中的應(yīng)力在后加熱步驟中例如在退火爐或韌化爐中被除去,耐熱沖擊性能進(jìn)一步提高。這個(gè)方法與加熱預(yù)加應(yīng)力以增加耐溫度沖擊性形成明顯的對(duì)照,因?yàn)榇嬖诘膽?yīng)力被釋放,正好與熱預(yù)加應(yīng)力相反。為了除去機(jī)械應(yīng)力,在高于較低退火點(diǎn)的溫度范圍,優(yōu)選在較高
和較低退火點(diǎn)間保持玻璃物件是好的思路。由10"泊的粘度定義較高退火點(diǎn)。
在后加熱步驟中玻璃物件緩慢冷卻直到它至少低于較低退火點(diǎn)。在退火爐中當(dāng)玻璃通過較高和較低退火點(diǎn)間的溫度范圍時(shí)消除應(yīng)力。這步驟能為幾分鐘至幾小時(shí),各種情況取決于玻璃的種類和玻璃物件的幾何性質(zhì)。
另外也能在根據(jù)本發(fā)明制造的烹調(diào)電器內(nèi)側(cè)嵌板中具有一個(gè)或多個(gè)開口,不會(huì)顯著影響耐溫度沖擊性。能特別在盤狀嵌板的彎曲邊緣中提供這些開口以對(duì)家用電器門的由凹面或向內(nèi)弓形側(cè)面包圍的玻璃嵌板組的中間空間進(jìn)行換氣。同樣,開口能用于固定內(nèi)側(cè)嵌板。另一實(shí)施方案要求開口位于被盤狀彎曲邊緣圍繞的中間區(qū)域中或內(nèi)側(cè)嵌板的弓形區(qū)域中。
如果已經(jīng)開始使用高耐熱沖擊的玻璃物件,這是個(gè)特別好的思路。
特別地,這樣的玻璃被認(rèn)為是具有線性熱膨脹系數(shù)在lxlO-6K"到10xlO-6K",優(yōu)選線性熱膨脹系數(shù)2xlO—6K"到5xlO—6K"范圍的玻璃。其中,硼硅酸鹽玻璃是適合的。
下面通過具體實(shí)施方案實(shí)施例的方式,并參考附圖更詳細(xì)地解釋本發(fā)明。這里,同樣附圖標(biāo)記表示同樣或相應(yīng)的部分和元件。這里
圖1顯示具有盤狀彎曲邊緣的烹調(diào)電器門的內(nèi)側(cè)嵌板立體圖,從凹面?zhèn)冗M(jìn)行觀察;
圖2顯示嵌板的立體圖,從凸面?zhèn)冗M(jìn)行觀察;圖3顯示通過使內(nèi)側(cè)嵌板經(jīng)受火焰而改善內(nèi)側(cè)嵌板耐熱沖擊性能的
設(shè)置;
圖4表示烹調(diào)電器門截面圖,和
圖5表示玻璃關(guān)于溫度的粘度曲線圖。
圖1和2分別表示玻璃嵌板的立體圖,通過根據(jù)本發(fā)明的加熱對(duì)嵌板進(jìn)行后處理,嵌板用于烹調(diào)電器門的內(nèi)側(cè)嵌板或烹調(diào)電器的觀察窗口 。
內(nèi)側(cè)嵌板1被設(shè)計(jì)為具有第一側(cè)面3和第二側(cè)面5的玻璃嵌板,內(nèi)側(cè)嵌板1的邊緣7彎曲成形成盤狀,使得內(nèi)側(cè)嵌板的第一側(cè)面3形成凸面形狀。在烹調(diào)電器門中,第一側(cè)面3形成內(nèi)側(cè)面,因此該側(cè)面限制烹調(diào)空間。相應(yīng)地,凹形側(cè)面5形成內(nèi)側(cè)嵌板1的外側(cè)面。在實(shí)施例中的所示內(nèi)側(cè)嵌板的中間區(qū)域9基本上是平坦的。然而,該區(qū)域也可能具有弓形。
另外,在內(nèi)側(cè)嵌板l的彎曲邊緣7中提供幾個(gè)孔ll,其允許對(duì)內(nèi)側(cè)嵌板1和另外嵌板間的中間空間進(jìn)行換氣。
優(yōu)選在熱成形步驟中由平坦玻璃嵌板制造內(nèi)側(cè)嵌板1。硼硅酸鹽玻璃特別適于內(nèi)側(cè)嵌板l,因?yàn)樗鄬?duì)高的耐熱沖擊性。
為了改善內(nèi)側(cè)嵌板l內(nèi)側(cè)面的耐溫度沖擊性,對(duì)第一側(cè)面的中間區(qū)域9進(jìn)行進(jìn)一步后處理,使得至少內(nèi)側(cè)嵌板1的內(nèi)側(cè)面3的中間區(qū)域9承受驟冷測(cè)試而不破裂,在該測(cè)試中通過限制內(nèi)側(cè)嵌板內(nèi)側(cè)面并已被加熱到至少240'C的空間加熱內(nèi)側(cè)嵌板,然后在5秒內(nèi)將0.2L溫度15±5°C的水倒在玻璃嵌入物的中心。在這個(gè)后處理中,在表面上加熱中間區(qū)域,從低于軟化點(diǎn)的溫度直到粘度達(dá)到或超過10(7'65±1)泊數(shù)值時(shí)的溫度,因此在107'65泊的軟化點(diǎn)的區(qū)域中,不進(jìn)行隨后驟冷或快速冷卻,如在與本發(fā)明相反的加熱預(yù)加應(yīng)力中進(jìn)行的。
以這種方式進(jìn)行的后處理令人驚奇地導(dǎo)致耐熱沖擊性不可逆的改善。相反,測(cè)試顯示在通過500。C溫度作用的熱預(yù)應(yīng)力玻璃的情況下,1小時(shí)后只保留10%最初引入的應(yīng)力。當(dāng)用于烹調(diào)電器特別是具有高溫分解自潔即達(dá)到這些溫度的烹調(diào)電器的時(shí)候,與本發(fā)明相反,以這種方式后處理的嵌板快速失去其改善的耐熱沖擊性。
圖3顯示對(duì)側(cè)面3中間區(qū)域9表面加熱到相應(yīng)溫度的設(shè)置。使用依
ii次設(shè)置的兩個(gè)線形燃燒器11和13;這些燃燒器沿著垂直于燃燒器縱向方向15的方向經(jīng)過內(nèi)側(cè)嵌板的第一側(cè)面3。燃燒器能具有縫式噴嘴或多個(gè)并排配置成排的點(diǎn)式燃燒器噴嘴,其火焰朝向玻璃表面。通過燃燒器的高功率和他們局部作用,在表面上實(shí)現(xiàn)溫度快速升高,而內(nèi)側(cè)嵌板不會(huì)
一起到達(dá)軟化點(diǎn)區(qū)域的溫度,使得內(nèi)側(cè)嵌板保持足夠的形狀穩(wěn)定。在這種情況中內(nèi)側(cè)嵌板1的彎曲邊緣7不暴露給火焰,使得它的形狀穩(wěn)定性進(jìn)一步增加。優(yōu)選盤狀彎曲邊緣7保持在粘度達(dá)到至少1013泊數(shù)值時(shí)的溫度。因此,邊緣7的溫度優(yōu)選位于較高退火點(diǎn)或其下的范圍內(nèi)。
在形成內(nèi)側(cè)嵌板彎曲邊緣的拉伸步驟結(jié)束時(shí)立即進(jìn)行表面加熱。以這種方式能利用先前熱成形仍存在的殘余熱量,另一方面,能避免過高的垂直于中間區(qū)域9表面的溫度梯度和由此產(chǎn)生的應(yīng)力,另一方面,降低了表面獲得所需粘度所需的溫度升高。內(nèi)側(cè)嵌板l能另外掃過一次或多次。
例如,證實(shí)具有25KW功率的燃燒器設(shè)置是合適的。雙排燃燒器長350mm、寬40mm,在距內(nèi)側(cè)嵌板1表面20mm上的位置以每秒60毫米的速度經(jīng)過。以這種方式表面快速加熱,在考慮表面上具體點(diǎn)的情況下,在一個(gè)或多個(gè)步驟中進(jìn)行加熱,每個(gè)步驟的時(shí)長優(yōu)選少于2秒。
火焰處理過的玻璃表面加熱到正好足夠熱,以消除^t小的缺陷,另一方面,確保足夠的形狀穩(wěn)定性。
附圖4顯示具有玻璃嵌板組20的烹調(diào)電器門示意性截面圖。內(nèi)側(cè)嵌板1通過在盤狀邊緣7處的密封件21連接到另外的玻璃嵌板2上,內(nèi)側(cè)玻璃嵌板的凹形第二側(cè)面5朝向另一嵌板2。以這種方式在兩片嵌板1和2之間形成中間空間23。中間空間用于隔熱,通過邊緣7上的孔進(jìn)行換氣。如圖4所示的改變,玻璃嵌板組20也能含有其它的玻璃嵌板。
在所示實(shí)例中,用于鉸鏈連接到烹調(diào)電器上的鉸鏈和把手25安裝在另外的嵌板2上。以這種方式,能直接使用玻璃嵌板組20作為烹調(diào)電器門而無需另外的金屬框。
附圖5顯示作為溫度的函數(shù)的玻璃粘度曲線圖。粘度曲線是假定的,但它類似于硼硅酸鹽玻璃的典型曲線。在圖中顯示曲線上不同的特征點(diǎn)。點(diǎn)40是在1014'5泊時(shí)的較低退火點(diǎn),點(diǎn)41表示1013泊時(shí)的較高退火點(diǎn)。
12在這兩點(diǎn)間的粘度范圍400是轉(zhuǎn)化范圍。
在根據(jù)本發(fā)明加熱開始時(shí),玻璃仍具有優(yōu)選至少200'C的殘留熱量。因?yàn)樵诟鶕?jù)本發(fā)明的后處理期間希望內(nèi)側(cè)嵌板盡可能保持形狀穩(wěn)定,在火焰處理開始時(shí)內(nèi)側(cè)嵌板粘度至少109泊、特別優(yōu)選至少10"泊、尤其優(yōu)選至少1012泊是有利的。在這種情況中,溫度還可以位于范圍401之內(nèi)或高于范圍401。范圍401表示相應(yīng)于轉(zhuǎn)換范圍400的溫度范圍。
在根據(jù)本發(fā)明對(duì)第一側(cè)面進(jìn)行后處理之后,這個(gè)區(qū)域400在緩慢冷卻和后加熱步驟中進(jìn)行冷卻,優(yōu)選在退火爐中,粘度通過在退火點(diǎn)41和40之間的轉(zhuǎn)化范圍400。后加熱處理后進(jìn)行火焰處理,此過程中釋放殘留應(yīng)力。例如能在退火爐中進(jìn)行這種后處理,其中內(nèi)側(cè)嵌板緩慢通過溫度范圍。
在根據(jù)本發(fā)明的后處理之前,加熱玻璃的第一側(cè)面3至表面的玻璃達(dá)到或至少在粘度107'65泊的軟化點(diǎn)42附近的粘度范圍420。范圍421表示相應(yīng)于范圍420的溫度范圍。在所示實(shí)例中,范圍420具有10(7'65±1)泊的擴(kuò)展。
通過玻璃表面的熔融進(jìn)行焰火拋光。這里玻璃被加熱至少到粘度為104泊時(shí)的處理點(diǎn)43,通常到靜止的溫度或較低粘度,以便表面熔融。
與此相反,根據(jù)本發(fā)明,第一面3的表面不熔融,并且粘度保持在處理點(diǎn)之下。為了耐熱沖擊性不可逆的改善,根據(jù)本發(fā)明,由附圖標(biāo)記44表示玻璃表面加熱的有利的范圍,該范圍從范圍420的粘度上限到105泊。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的,本發(fā)明并不限制為上述具體實(shí)施方案實(shí)施例,而是能以多種方式進(jìn)行變化。例如,能以簡單的方式用根據(jù)本發(fā)明的方法對(duì)不是附圖1和2所示內(nèi)側(cè)嵌板1的玻璃嵌板或玻璃物件的耐熱沖擊性進(jìn)行改善。也能夠?qū)瓮蛊鹎栋寤蚱教共A栋暹M(jìn)行后處理。附圖標(biāo)記
1 內(nèi)側(cè)嵌板
2 另外的嵌板
3 l的第一面 5 l的第二面
7 l的彎曲成盤狀的邊緣
9 l的中間區(qū)域
11 7中的孔
11, 13 燃燒器
15 行進(jìn)方向
20 玻璃嵌板組
21 密封件
23 l和2之間的中間空間
24 鉸鏈
25 把手
40 較低退火點(diǎn)
41 較高退火點(diǎn)
42 軟化點(diǎn)
43 處理點(diǎn)
44 有利的粘度范圍
400 轉(zhuǎn)化范圍
401 相應(yīng)于400的溫度范圍
420 42附近的粘度范圍
421 相應(yīng)于420的溫度范圍
1權(quán)利要求
1. 一種生產(chǎn)具有改善的耐熱沖擊性、形式為烹調(diào)器具內(nèi)側(cè)嵌板的玻璃物件的方法,其中玻璃物件被成形,該玻璃物件具有第一側(cè)面(3)、相對(duì)的第二側(cè)面(5)和彎曲成盤狀的邊緣(7),其特征在于在第一側(cè)面(3)的表面上加熱該玻璃物件,從低于軟化點(diǎn)(42)的表面溫度直到粘度達(dá)到10(7.65±2)泊的數(shù)值或低于該值,這樣在第一側(cè)面(3)上玻璃物件的耐熱沖擊性得到提高。
2. 如前述權(quán)利要求的方法,其特征在于,用一溫度梯度垂直于表面對(duì)玻璃物件加熱,這樣在加熱表面下的至少部分物件,優(yōu)選為玻璃物件的相對(duì)第二側(cè)面(5),保持在軟化點(diǎn)(42)之下的溫度。
3. 如前述權(quán)利要求的方法,其特征在于,當(dāng)?shù)谝粋?cè)面被加熱時(shí),玻璃物件在第一側(cè)面(3)上面的粘度保持大于104泊,優(yōu)選大于105泊。
4. 如前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,當(dāng)玻璃物件被加熱時(shí),開始時(shí)玻璃物件為粘度至少109泊,特別優(yōu)選至少10"泊,尤其優(yōu)選至少1012泊時(shí)的溫度。
5. 如前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,第一側(cè)面(3)的表面沒有被加熱熔融。
6. 如前述權(quán)利要求的方法,其特征在于,盤狀玻璃嵌板的凸側(cè)面作為第一側(cè)面(3)被加熱以改善耐熱沖擊性。
7. 如前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,盤形彎曲邊緣(7)保持在粘度達(dá)到至少1013泊數(shù)值時(shí)的溫度。
8. 如前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,在一個(gè)或多個(gè)加熱步驟中進(jìn)行所述加熱,從低于軟化點(diǎn)(42)下面的表面溫度直到粘度達(dá)到或低于10(7'65±2)泊數(shù)值時(shí)的溫度,在每種情況中在表面上一個(gè)點(diǎn)處測(cè)量的加熱時(shí)間長度少于2秒。
9. 如前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,當(dāng)?shù)谝粋?cè)面(3)的加熱開始時(shí)玻璃物件具有升高的溫度,該溫度優(yōu)選至少為200。C的溫度,特別優(yōu)選為較低退火點(diǎn)(40)范圍內(nèi)或高于較低退火點(diǎn)(40)范圍內(nèi)的溫度。
10. 如前述權(quán)利要求的方法,其特征在于,在熱成形過程結(jié)束時(shí)進(jìn)行加熱,加熱到粘度達(dá)到或低于10(7'65±2)泊的數(shù)值時(shí)的溫度,在開始加熱時(shí)仍然具有來自熱成形過程的殘留熱量。
11. 如前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,通過局部熱源進(jìn)行加熱,使用該熱源掃過玻璃物件的第一側(cè)面。
12. 如前述權(quán)利要求的方法,其特征在于,使用線性加熱源來加熱,垂直于線形熱源的縱向掃過第 一側(cè)面。
13. 如前述權(quán)利要求的方法,其特征在于,由至少兩個(gè)依次設(shè)置的線形熱源(11, 13)特別是雙排燃燒器掃過第一側(cè)面(3)。
14. 如前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,通過具有至少一個(gè)噴嘴的燃燒器(ll, 13)加熱玻璃物件的第一側(cè)面,燃燒器火焰掃過玻璃物件的第一側(cè)面。
15. 如前述權(quán)利要求的方法,其特征在于,通過具有線形噴嘴的燃燒器(11, 13)和/或具有并排和/或依次設(shè)置的多個(gè)噴嘴的燃燒器(11,13)加熱第一側(cè)面。
16. 如前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,玻璃物件在后加熱步驟中釋放應(yīng)力。
17. 如前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,加熱后玻璃物件被保持為高于較低退火點(diǎn)(40 )范圍的溫度,優(yōu)選在較高(41)和較低(40 )退火點(diǎn)之間,以消除機(jī)械應(yīng)力。
18. 如前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,玻璃物件使用線性熱膨脹系數(shù)lxlO-6K"到10x10-6k"、特別是線性熱膨脹系數(shù)2xlO-6K"到5xlO-6k"的玻璃,該玻璃物件被使用且其耐熱沖擊性被改善。
19. 一種能用如前述權(quán)利要求之一的方法制造的烹調(diào)器具的內(nèi)側(cè)嵌板(1),包括具有內(nèi)側(cè)面(3)和外側(cè)面(5)的玻璃嵌板,其特征在于內(nèi)側(cè)嵌板(1)的邊緣(7)彎曲成盤狀,這樣內(nèi)側(cè)嵌板(l)的內(nèi)側(cè)面(3)是凸面形狀的,通過表面加熱對(duì)內(nèi)側(cè)嵌板的內(nèi)側(cè)面的至少中間區(qū)域(9)進(jìn)行處理,表面加熱到粘度達(dá)到或低于10(7'65±2)泊數(shù)值時(shí)的溫度,使得內(nèi)側(cè)嵌板(1)承受驟冷測(cè)試而不會(huì)破裂,在測(cè)試中通過已加熱到至少240°C并被內(nèi)側(cè)嵌板(1)的內(nèi)側(cè)面(3 )限制的空間加熱內(nèi)側(cè)嵌板(1 ),然后在5秒的時(shí)間內(nèi)將0.2L溫度為15士5'C的水倒在內(nèi)側(cè)面(3)的中心。
20. 如前述權(quán)利要求的內(nèi)側(cè)嵌板,其特征在于,在內(nèi)側(cè)嵌板(l) 被加熱一次或多次到至少480。C并再冷卻后,內(nèi)側(cè)嵌板(1)通過驟冷測(cè) 試。
21. 如前述兩項(xiàng)權(quán)利要求之一的內(nèi)側(cè)嵌板,其特征在于,內(nèi)側(cè)嵌板 (1)承受住驟冷測(cè)試而不破裂,在該測(cè)試中通過加熱到至少300。C并被內(nèi) 側(cè)嵌板(1)的內(nèi)側(cè)面(3)限制的空間加熱內(nèi)側(cè)嵌板(1),然后在5秒 的時(shí)間內(nèi)將0.2L溫度為15士5。C的水倒在內(nèi)側(cè)面(3)中心。
22. 如前述四項(xiàng)權(quán)利要求之一的內(nèi)側(cè)嵌板,其特征在于,內(nèi)側(cè)嵌板 (1)具有一個(gè)或多個(gè)孔(11)。
23. 如前述權(quán)利要求的內(nèi)側(cè)嵌板,其特征在于,在內(nèi)側(cè)嵌板的盤狀 彎曲邊緣(7)中具有至少一個(gè)孔(11)。
24. 如前述權(quán)利要求的內(nèi)側(cè)嵌板,其特征在于,在由盤狀彎曲邊緣 (7)圍繞的內(nèi)側(cè)嵌板的中間區(qū)域中具有至少一個(gè)孔(11)。
25. —種具有如前述六項(xiàng)權(quán)利要求之一所述的內(nèi)側(cè)嵌板(1 )和另 外嵌板(2)的玻璃嵌板組(20),其中具有盤狀彎曲邊緣(7)的內(nèi)側(cè)面 固定在另外的嵌板(2)上,這樣在兩片嵌板(l, 2)之間形成中間空間 (23 )。
26, 一種具有前述七項(xiàng)權(quán)利要求之一所述的內(nèi)側(cè)嵌板(1 )或玻璃 嵌板組(2)的家用烹調(diào)器具門。
全文摘要
本發(fā)明提出改善玻璃物件的耐熱沖擊性的方法。為此在第一側(cè)面(3)的表面加熱玻璃物件,從低于軟化點(diǎn)(42)下面的表面溫度開始直到粘度達(dá)到或低于10<sup>(7.65±2)</sup>泊的數(shù)值。
文檔編號(hào)C03B27/012GK101486528SQ200810190999
公開日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日
發(fā)明者E·施瓦茨, H·豪施泰因, T·加貝爾曼, W·施米德鮑爾 申請(qǐng)人:肖特股份公司