專利名稱：彎曲的玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件和制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有呈弧形地構(gòu)造的組成部分區(qū)域的玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件。本發(fā)明還涉及一種用于制造彎曲的玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件的方法，其中，將胚玻璃裁切段/初級玻璃裁切段(Grtoglaszuschnitt)送入如下的溫度狀態(tài)中，在所述溫度狀態(tài)下，胚玻璃裁切段的粘度使得變型成為可能，并且其中，胚玻璃裁切段被成型到模具的彎曲的支撐面上。
背景技術(shù)：
由DE 10102576A1公知了用來制造這樣的玻璃陶瓷成型件的方法。在此，應(yīng)用了如下的模具，所述模具具有鑄模形的容納區(qū)域。胚玻璃裁切段通過容納區(qū)域得以定位， 并且在溫度作用下被以如下方式轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄誀顟B(tài)，即胚玻璃沉入鑄模中。在此，玻璃材料貼靠到鑄模壁上。接下來，在繼續(xù)升高的溫度水平上，實(shí)施對胚玻璃材料的陶瓷化。在冷卻階段后，可將三維變型的而且彎曲的玻璃陶瓷成型件從模具中取出。經(jīng)常需要大于 180°的弧范圍的彎曲的玻璃陶瓷成型件。因?yàn)榻柚蒁E 10102576A1公知的重力下壓機(jī)(ktwerkraftsenken)只能制造出小于180°的弧范圍，所以必須制成兩個或者更多玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件，然后將這些玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件組裝成最終產(chǎn)品。這個在該框架結(jié)構(gòu)中需要更高的花費(fèi)，并且視覺上看起來并不像一體的沒有中斷部的玻璃部件那樣好。由現(xiàn)有技術(shù)同樣公知如下的方法，在該方法中，可以制造出能大于180°的弧范圍的玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件。此外，首先制成玻璃管，例如在DE 102005031657A1中所介紹的那樣。接下來，從玻璃管上裁下所期望的扇段。對于玻璃陶瓷的情況，附加地在裁切之前或者之后進(jìn)行陶瓷化。基于玻璃管的三維形狀，從管上截下管段是很費(fèi)勁的，并且不能利用標(biāo)準(zhǔn)玻璃加工機(jī)器來制造。同樣地，接下來的棱加工比起加工平面玻璃來，需要明顯提高的成本。如果在裁截成最終規(guī)格之前進(jìn)行陶瓷化(這使得陶瓷化步驟簡單，這是因?yàn)樗龉苁橇⒅?、而無需高花費(fèi)的起支撐作用的組成部分地被陶瓷化)，這一點(diǎn)具有以下缺點(diǎn)，即當(dāng)在整個表面上進(jìn)行陶瓷化時，所產(chǎn)生的玻璃層在所有的加工部位上中斷。玻璃層具有以下優(yōu)點(diǎn)，即，所述表面對于化學(xué)腐蝕，特別是對于玻璃腐蝕，具有顯著提高的抵抗力。 機(jī)械強(qiáng)度也由于陶瓷化之后所實(shí)施的棱加工而下降，這是因?yàn)樗庸さ睦獾奈⒘鸭y不再由于陶瓷化而引發(fā)愈合過程。如果在棱加工之后發(fā)生陶瓷化，雖然在整個表面上構(gòu)成有均勻的玻璃層，但是這時玻璃部件在陶瓷化過程中必須利用相應(yīng)的裝置來支撐。如果沒有支撐，組成部分會由于在陶瓷化過程中達(dá)到的低粘度而扭曲。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明任務(wù)是，提供一種開頭所提及類型的方法，借助所述方法，能夠簡單地制造
4出彎曲的玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件。本發(fā)明的任務(wù)還有完成一種玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件，所述玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件能利用根據(jù)本發(fā)明的方法來制造，并且具有良好的穩(wěn)定性特性和用戶特性。本發(fā)明的涉及所述方法的任務(wù)通過以下方式來解決，即在改型過程期間，借助至少一個可運(yùn)動的壓緊裝置而使胚玻璃裁切段圍著支撐面發(fā)生彎曲。因此根據(jù)本發(fā)明，首先將胚玻璃裁切段轉(zhuǎn)變?yōu)榭勺冃偷臓顟B(tài)，并且然后以利用壓緊裝置強(qiáng)制引導(dǎo)的方式將胚玻璃裁切段成型到模具的支撐面上。按照這種方式，能夠制造出以大于180°的弧范圍來實(shí)施的玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件。在此，特別是能同時毫無問題地在整個組成部分上產(chǎn)生依賴于所使用的玻璃裁切段的、均一的壁厚，這是因?yàn)閴壕o裝置連續(xù)地通過其可動性，而將胚玻璃裁切段成型到模具的支撐面上。因?yàn)榕卟ＡР们卸卧诟男瓦^程中，在其壁厚方面，未獲得變化或者僅獲得只不明顯的變化，所以在整個組成部分上同樣構(gòu)造出均一的傳輸。此外，所成型的玻璃陶瓷成型件依賴于使用的玻璃裁切段的表面質(zhì)量基本均一的表面特性而見長。根據(jù)優(yōu)選的發(fā)明方案可以設(shè)置為壓緊裝置在改型過程期間沿著彎曲的支撐面移動，其中，使胚玻璃裁切段在壓緊裝置與支撐面之間的區(qū)域發(fā)生變型。因?yàn)閴壕o裝置在很小的距離內(nèi)對支撐面進(jìn)行仿型，在整個彎曲過程中，達(dá)到了保持相同的彎曲條件。這一點(diǎn)也特別能引起了均一的變型，而未影響到玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件的壁厚分布和表面質(zhì)量。為了優(yōu)化改型過程，設(shè)置為胚玻璃裁切段由至少兩個反向(gegenlaufig)移動的
壓緊裝置加以變型。同時還實(shí)現(xiàn)了 兩個壓緊裝置將胚玻璃裁切段在其整個反向的移行運(yùn)動中保持在位置上，并且由此在必要時，取消了其他起定位作用的壓緊裝置。為了盡可能地?zé)o損傷地或者不受影響地獲得玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件的表面，可以根據(jù)本發(fā)明的方法方案設(shè)置為壓緊裝置借助一個或者多個輥在胚玻璃裁切段上滾動。在進(jìn)行了變型之后，可以將胚玻璃裁切段陶瓷化。在此，特別證實(shí)具有優(yōu)點(diǎn)的是， 將壓緊裝置駛?cè)肴缦伦罱K變型位置中，在該最終變型位置中，壓緊裝置放置在已變型的胚玻璃裁切段上，并且在由玻璃裁切段成型的玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件的陶瓷化階段或者冷卻階段期間，將壓緊裝置保持在最終變型位置中。按照這種方式，能以如下程度防止已變型組成部分發(fā)生塑性復(fù)位，即直至達(dá)到足夠低的固化溫度或者足夠高的粘度。為了簡化改型工具，所有改型運(yùn)動和改型力均通過單獨(dú)組成部分的重力產(chǎn)生。這防止了附加的驅(qū)動技術(shù)和放置技術(shù)的使用，并且使得市面上常見的連續(xù)式加熱爐的使用成為可能。通過變化組成部分的轉(zhuǎn)動點(diǎn)和重力，可以調(diào)整改型力和其他的方法參數(shù)。一旦玻璃裁切段的粘度足夠低得能變型的話，模具就開始對玻璃裁切段進(jìn)行改型。這也使得具有高晶核形成體含量的當(dāng)今常見的高性能玻璃陶瓷的變型成為可能，該高性能玻璃陶瓷在熱陶瓷化過程期間僅提供對于變型足夠低粘度的很短的時間窗。根據(jù)本發(fā)明特別優(yōu)選的方法實(shí)施方案是這樣的，即胚玻璃裁切段在其改型前設(shè)有和/或者以機(jī)械的方式加工有裝飾涂層和/或者功能涂層。該裝飾涂層和/或者功能涂層在改型過程期間不會被妨害。作為功能涂層可提供例如紅外線(IR)-反射層、鏡反射層、抗反射層等等。對于裝飾涂層而言，可以考慮的是，將陶瓷顏料施加到玻璃裁切段上。因?yàn)椴ＡР们卸卧诔跏紶顩r中作為平面式的組成部分存在，所以特別容易實(shí)施涂覆。用于改型的熱學(xué)過程于是同時用于燒穿裝飾。作為機(jī)械加工，例如可以考慮的是磨邊，特別是磨成小平面(Facettierimg)或者加工出穿孔或者沖孔。在陶瓷化后，經(jīng)加工的區(qū)域與接下來的表面區(qū)域一樣具有均勻的玻璃涂層。涉及玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件的本發(fā)明通過以下方式來解決，S卩，玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件具有呈弧形地構(gòu)造的組成部分區(qū)域，其中，弧形的組成部分區(qū)域在大于180°的弧范圍上延伸，其中，玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件的一個或者多個型體棱至少分區(qū)域地具有經(jīng)加工的棱幾何形狀，和/或者其中，玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件具有一個或者多個棱，所述棱界定了穿孔或者缺口，并且其中，玻璃陶瓷成型件在經(jīng)加工的棱上具有玻璃區(qū)。玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件可以由胚玻璃裁切段制成，在該裁切段的初始狀態(tài)中就可以已挖出缺口、穿孔，例如鉆孔等。另外，可以加工出玻璃裁切段的棱，并且特別是可以設(shè)有磨成小平面的步驟。該加工步驟可簡單地在玻璃裁切段上實(shí)施。因?yàn)楦男蛯?shí)施方案是最后的方法步驟，在已變形的或者必要時陶瓷化的成型件上，經(jīng)加工的棱區(qū)域與接下來的表面區(qū)域具有相同的強(qiáng)度特性。特別是相對于稍后實(shí)施棱加工的傳統(tǒng)的玻璃陶瓷成型件，在棱區(qū)域內(nèi)的玻璃區(qū)域產(chǎn)生損傷。這一點(diǎn)導(dǎo)致制成的玻璃陶瓷成型件具有較高的斷裂強(qiáng)度。此外，在胚玻璃裁切段的機(jī)械加工期間在棱區(qū)域內(nèi)加工出的可能的損上(如微裂紋) 能在熱學(xué)過程中愈合。最后，該玻璃陶瓷成型件也以良好的化學(xué)穩(wěn)定性(例如在玻璃腐蝕方面)見長，這是因?yàn)樗械睦鈪^(qū)域具有與接下來的未經(jīng)加工的表面區(qū)域相同的玻璃層。根據(jù)本發(fā)明可以設(shè)置為弧形的組成部分區(qū)域呈圓柱形、或橢圓形或者類似的形狀來構(gòu)造。也可以表現(xiàn)為不對稱的形狀，例如螺旋形或者蝸桿形。已經(jīng)表明當(dāng)弧形的組成部分區(qū)域具有300mm至IOOOmm的直徑時，則能實(shí)現(xiàn)具有保持相同地良好組成部分質(zhì)量的特別可靠的制造工藝。優(yōu)選地，弧形的組成部分區(qū)域具有 >180°至< 360°的弧范圍，其中，特別優(yōu)選產(chǎn)生彡210°至彡330°的弧范圍。當(dāng)玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件的壁厚大于2mm，或者優(yōu)選在2mm與8mm的范圍之間選定時，則達(dá)到了在關(guān)于幾何形狀偏差或者表面質(zhì)量方面，特別良好的可處理性以及組成部分質(zhì)量。依賴于組成部分直徑，當(dāng)圍著玻璃材料的中立纖維彎曲時，在厚度范圍在 2mm至8mm時，在拉伸區(qū)域和壓縮區(qū)域中得到幾乎相同的表面質(zhì)量，這是因?yàn)槔烀娴南鄬ρ诱够蛘邏嚎s面地相對壓縮是可以忽略的?？蓪?shí)現(xiàn)的厚度波動依賴于平坦的玻璃裁切段的厚度波動，并且不受改型工藝影響。這又產(chǎn)生一個優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)榕c管制造相比，在平面玻璃制造中通?？杀憩F(xiàn)出在厚度波動方面更窄的公差。初始材料的表面質(zhì)量也不受所述方法的影響。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)例如在平板玻璃制造中可以通過滾壓加工出的表面結(jié)構(gòu)。


下面，借助在圖中示出的實(shí)施例更詳細(xì)地闡釋本發(fā)明。其中
圖1至3以示意圖示出改型工藝，以及圖4示出經(jīng)三維變型的玻璃陶瓷成型件。
具體實(shí)施例方式圖1示出模具20，其具有兩個能彼此相向運(yùn)動的成型件21和22。在此，兩個支撐體21和22繞著可運(yùn)動的連接件M相聯(lián)接。優(yōu)選的是，該可運(yùn)動的連接件由具有樞轉(zhuǎn)軸線的鉸鏈來形成。兩個支撐體21和22分別具有弧形的支撐面23，其中，兩個支撐面23實(shí)現(xiàn)了共同的部分圓柱形平面。在可運(yùn)動的連接件M的區(qū)域內(nèi)，安置有矩形的或者方形的胚玻璃裁切段10。其它輪廓形狀的胚玻璃裁切段10也是可以考慮的。胚玻璃裁切段10以其底側(cè)12在上方安置到支撐體21和22之上。兩個壓緊裝置25作用于胚玻璃裁切段10的上側(cè)11。這兩個壓緊裝置25將胚玻璃裁切段保持在支撐面23上。在接下來的方法步驟中， 胚玻璃裁切段10被加熱到如下的溫度，在該溫度下，胚玻璃裁切段10處于可實(shí)施變型的粘度狀態(tài)中。例如，能由申請人以名稱“Robax”參引的胚玻璃在溫度高于700°C時變型。當(dāng)胚玻璃裁切段10處于這個溫度水平時，兩個壓緊裝置25開始使玻璃圍著支撐面23成型。玻璃的粘度和壓緊裝置的改型力在此確定改型速度。壓緊裝置25構(gòu)造有輥，該輥在胚玻璃裁切段10的上側(cè)11上滾動，以便避免發(fā)生上側(cè)損傷。如圖2可以辨識地，胚玻璃裁切段10圍著支撐面23彎曲，其中，壓緊裝置25將胚玻璃裁切段10成型到支撐面23上。當(dāng)壓緊裝置25達(dá)到圖3中示出的位置后，變型則在這里結(jié)束。于是，胚玻璃裁切段10被改型成圓柱形的成型件。接下來，將溫度水平提升到低于要使用的胚玻璃材料陶瓷化溫度的溫度范圍。在使用Robax玻璃時，溫度范圍處在760V 與800°C之間。已變型的胚玻璃體在該溫度范圍內(nèi)保持如下時長，使得由變型引起的表面不平整性得到補(bǔ)償，這使得表面質(zhì)量改善。接下來，將溫度提升到陶瓷化溫度(對于Rodax而言，高于800°C)。在陶瓷化結(jié)束后，降低溫度，直至制成的玻璃陶瓷成型件30硬化。這時， 玻璃陶瓷成型件30如圖3中所示的那樣以其內(nèi)壁12安置在支撐面23上。將壓緊裝置25 直到這個方法步驟結(jié)束都保持在如圖3所示的最終變型位置上，用以防止已變型體塑性地回復(fù)形狀/反向變型。為了能從模具20中抬出玻璃陶瓷成型件30，在這時，將兩個支撐體 2U22繞著可運(yùn)動的連接件M徑向朝內(nèi)樞轉(zhuǎn)，這通過雙箭頭P來表示。由此，支撐面23與內(nèi)壁12樞轉(zhuǎn)分開。這時，能輕易地取出玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件30。接下來，將兩個支撐體21、22在此逆著圖3中示出的雙箭頭P的方向回置。將壓緊裝置25送回到其在圖1中示出的初始位置，從而能將新的胚玻璃裁切段10分配給模具20。在圖4中，在透視正視圖中更詳細(xì)地示出玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件30。如這個圖能看出的那樣，玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件30具有呈圓柱形構(gòu)造的組成部分區(qū)域，該組成部分區(qū)域在大約270°的弧范圍上延伸。這個玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件 30按照圖1至3中的方法由具有矩形幾何形狀的胚玻璃裁切段10制成。在此，胚玻璃裁切段10具有邊界棱33，從該邊界棱33上，在側(cè)面挖出缺口 34。此外，在平整的胚玻璃裁切段 10中加工出穿孔，即鉆孔35。最后，胚玻璃裁切段10同樣設(shè)有裝飾層36。在這里，這個胚玻璃裁切段10被按照圖1至3加以改型，并且在為玻璃陶瓷的情況下被陶瓷化，從而使在圖4中示出的型體作為玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件30被獲得。于是在此，缺口 34被布置在敞開的弧范圍的區(qū)域內(nèi)，并且界定該弧范圍。
權(quán)利要求
1.用于制造彎曲的玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件(30)的方法，其中，將胚玻璃裁切段(10)送入如下的溫度狀態(tài)中，在所述溫度狀態(tài)中，所述胚玻璃裁切段(10)的粘度使得變型成為可能，并且其中，所述胚玻璃裁切段(10)被成型到模具的彎曲的支撐面03)上，其特征在于，所述胚玻璃裁切段(10)在改型過程期間借助至少一個能運(yùn)動的壓緊裝置0 而被成型到所述支撐面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法， 其特征在于，所述壓緊裝置0 在所述改型過程期間沿著彎曲的所述支撐面移動，其中，使所述胚玻璃裁切段(10)在所述壓緊裝置0 與所述支撐面之間的區(qū)域內(nèi)發(fā)生變型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法， 其特征在于，所述胚玻璃裁切段(10)由至少兩個反向移動的壓緊裝置05)加以變型。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的方法， 其特征在于，所述壓緊裝置0 借助一個或者多個輥在所述胚玻璃裁切段(10)上滾動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的方法， 其特征在于，在所述胚玻璃裁切段(10)變型之后已變型的所述胚玻璃裁切段(10)被陶瓷化。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的方法， 其特征在于，將所述壓緊裝置0 駛?cè)胱罱K變型位置，在所述最終變型位置上，將所述壓緊裝置 (25)放置在已變型的所述胚玻璃裁切段(10)上，并且在由所述胚玻璃裁切段(10)成型的玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件(30)的冷卻階段中，將所述壓緊裝置0 停留在所述最終變型位置中，即，防止回復(fù)形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的方法， 其特征在于，所述胚玻璃裁切段(10)在所述胚玻璃裁切段(10)改型前，設(shè)有裝飾涂層和/或者功會旨涂層。
8.玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件(30)，具有呈弧形地構(gòu)造的組成部分區(qū)域，其中， 所述弧形的組成部分區(qū)域在大于180°的弧范圍上延伸，其中，所述玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件(30)的一個或者多個型體棱至少分區(qū)域地具有經(jīng)加工的棱幾何形狀，和/或者其中，所述玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件(30)具有如下的棱，所述棱對穿孔(3 或者缺口 (34)加以界定，并且其中，所述玻璃陶瓷成型件(30)在一個或多個所述經(jīng)加工的棱上具有玻璃區(qū)域。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件(30)， 其特征在于，具有呈圓柱形或者橢圓形或者類似的形狀的弧形的組成部分區(qū)域。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件(30)，其特征在于，所述弧形的組成部分區(qū)域具有300mm至IOOOmm的直徑。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10之一所述的玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件(30)， 其特征在于，所述弧形的組成部分區(qū)域跨越> 180°至< 360°的弧范圍，優(yōu)選跨越210°至彡330°的弧范圍。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至11之一所述的玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件(30)， 其特征在于，所述玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件(30)的壁厚統(tǒng)一地構(gòu)造，并且選定為> 2mm，優(yōu)選在2mm與8mm之間的范圍內(nèi)選擇。
全文摘要
一種彎曲的玻璃成型件或者玻璃陶瓷成型件和制造方法，該方法中將胚玻璃裁切段送入胚玻璃裁切段的粘度使得變型成為可能的溫度狀態(tài)中，胚玻璃裁切段被成型到模具的彎曲支撐面上。為了能制造弧形的經(jīng)改型區(qū)域跨越大于180°角度的玻璃成型件或玻璃陶瓷成型件，胚玻璃裁切段在改型過程期間借助至少一個可運(yùn)動壓緊裝置被推壓到支撐面上。利用該方法制造的玻璃成型件或玻璃陶瓷成型件具有弧形構(gòu)造的在大于180°的弧范圍上延伸的組成部分區(qū)域，玻璃成型件或玻璃陶瓷成型件的一個或多個型體棱至少分區(qū)域地具有經(jīng)加工的棱幾何形狀，和/或玻璃成型件或玻璃陶瓷成型件具有對穿孔或者缺口加以界定的棱，玻璃陶瓷成型件在一個或多個經(jīng)加工的棱上具有玻璃區(qū)域。
文檔編號C03B23/03GK102424517SQ20111025119
公開日2012年4月25日 申請日期2011年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月16日
發(fā)明者奧利弗·穆勒克, 弗蘭克·克拉姆菲爾茨 申請人:肖特公開股份有限公司