CH193293A - Procédé pour la fabrication des objets en verre trempé et objet obtenu au moyen de ce procédé. - Google Patents

Description

  Procédé pour la fabrication des objets en verre trempé et objet obtenu au moyen  de ce procédé.    La présente invention comprend un pro  cédé pour la fabrication des objets en verre  trempé, et un objet     obtenu    au moyen de ce  procédé.  



  Des objets présentant des variations d'é  paisseur ou une     forme    ayant des courbures  de faible rayon, peuvent difficilement être  trempés à la manière usuelle, c'est-à-dire par  un chauffage suivi d'un refroidissement ra  pide, sans que l'on rencontre des difficultés à  obtenir d'une manière certaine que les con  traintes     (compressions    et     extensions)        qui    cons  tituent l'état dit de trempe soient uniformes  dans toutes les parties de l'objet.

   Par suite,  tandis que l'article peut avoir dans la ma  jeure partie de sa surface le degré de trempe  convenable, il se peut qu'en un point     existent     des     contraintes    notablement plus élevées, qui  peuvent provoquer la     rupture    spontanée de  l'ensemble ou restreindre les possibilités  d'emploi de l'objet.    Le procédé selon l'invention     est    caracté  risé en ce que l'on soumet l'objet trempé à un  traitement thermique pendant une durée suf  fisante pour que les     contraintes    maxima .exis  tant dans ledit objet soient réduites à une  valeur déterminée.  



  A cet effet, l'article peut être transporté  dans un four ou un     tunnel    chauffant dès la  ,fin du     refroidissementqui    donne la     trempe,     l'objet pouvant,     dans    certains     cas,    être encore  à une certaine température relativement éle  vée.  



  Si le verre est     porté    à une     température    à  laquelle il présente     certaines        possibilités    de  relâchement, le degré de relâchement en     cÈa-          que    point dépend de la valeur de la contrainte  en ce point.

       Pour    un degré de contrainte  donné, c'est-à-dire de trempe, on peut trou  ver une     température    à laquelle, dans un  temps     déterminé,        il    y a un relâchement, mais  si faible, qu'il n'a pratiquement aucune in-           fluence.    On peut trouver une température et  un temps de chauffage qui produisent, d'une  part, un relâchement négligeable dans les       parties    de l'objet qui ont les contraintes les  plus faibles     correspondant    à la valeur dési  rée, tandis que, d'autre part, des contraintes  trop élevées sont réduites de manière effec  tive et que, finalement, l'état de trempe de  l'article est rendu plus uniforme,

   sans que  pour cela les     tensions    de la plus. grande partie  de l'ensemble aient été diminuées d'une ma  nière appréciable.  



  Dans le     cas    où l'on veut, avec le plus de  sécurité possible,     uniformiser    les tensions et  où il n'est pas indispensable     d'obtenir    une  tension uniforme au maximum de valeur, la  durée du chauffage après trempe peut être  augmentée de manière à produire une légère  réduction de la     tension    minimum et, par  suite, de la tension uniforme, mais propor  tionnellement une plus grande réduction des  tensions élevées. '  L'objet en verre trempé obtenu au moyen  du procédé selon l'invention est     caractérisé    en  ce qu'il présente des contraintes uniformes.  



  Voici, à titre d'exemple, comment peut       être    réalisée une forme     d'exécution    du pro  cédé faisant l'objet de     l'invention:     La température du chauffage est une  température à laquelle le verre est générale  ment considéré     comme    rigide, car elle est bien  au-dessous de la     température    de recuit.

   Ce  pendant,     soin        l'effet,des    contraintes qui exis  tent     dans    le     verre        trempé,    le verre cède au  point de     vue        plastique.        Il    est impossible pra  tiquement de donner des chiffres des tempé  ratures et des durées conformes parce qu'ils  dépendent de     conditions    très variables telles  que la composition du verre et également de  la valeur elle-même des tensions.

   Une tempé  rature et une durée conformes pour un arti  cle     donné    peuvent toutefois     être        déterminées,     par exemple, comme suit:  Avant d'être traité,     l'article    trempé est       brisé    et on examine les     dimensions    des frag  ments.

   A     titre    d'exemple, un article de verre       ordinaire        sodo-calcique    ayant     une    épaisseur    de 16 mm, quand il est trempé à un degré  élevé, donne lieu à de très     petits    fragments de  l'ordre de 0,8     cm'.    Les     articles    mentionnés  ci-dessus sont chauffés à<B>3801</B> C pendant  1 2 heures.  



  Un ou plusieurs exemplaires des articles  ainsi traités sont     ensuite    soumis à une  épreuve de choc thermique consistant à  chauffer     l'article    à une température élevée  et à l'immerger dans de l'eau froide. A titre  d'indication, les articles mentionnés     ci-          dessus    sont     chauffés    à une température qui  dépasse de<B>130'</B> celle de l'eau froide.  



  Un ou plusieurs autres exemplaires des  articles traités sont par ailleurs brisés pour  être examinés au point de vue des dimensions  des morceaux produits par la rupture.  



  Si les dimensions -des fragments des arti  cles brisés sont notablement plus grandes  que celles obtenues avant le traitement et  ont, par exemple, 1,6     em2,    ceci     indique    que  les tensions maxima ont été réduites d'une  manière effective. Si, par ailleurs, tous les  articles ont résisté à l'épreuve du choc ther  mique, le traitement thermique consécutif à  la     trempe    est considéré comme     satisfaisant.     



  Si pourtant la dimension des fragments  non seulement est plus grande, mais s'il se  présente des     morceaux    ayant 25 mm de long,  ceci est une indication que le chauffage a été  excessif et, dans ce cas, les articles présentent  le risque de se briser dans l'épreuve de choc  thermique pour la raison que la trempe est  insuffisante. Dans ce cas, le chauffage est  diminué en réduisant soit la durée, soit la  température, soit les deux, et les épreuves  sont répétées.  



  On peut ajouter que le traitement de  chauffage doit être     considéré        comme    insuffi  sant si les     dimensions    du fragment sont seu  lement légèrement     plus    grandes que celles de  l'article     non-traité    et si     certains    articles se  brisent au cours de l'épreuve de choc ther  mique.  



  Pour     obtenir    -le     meilleur    résultat possi  ble, on augmente l'importance de l'épreuve  du choc thermique et l'on fait varier le chauf-           fage    des objets trempés jusqu'à ce que, en  fait, tous les articles résistent à cette épreuve  et montrent une dimension de fragments plus  grande que celle donnée par     l'article    non  traité.  



  On peut substituer ou ajouter à l'épreuve  de choc thermique une épreuve de choc     mé-          eanique    consistant à faire tomber une bille  d'acier sur     l'article    à partir d'une     hauteur     allant en croissant.  



  La chute de température dans l'épreuve  de choc thermique dépend de l'épaisseur et de  la.     forme    de l'article, et la valeur     maximum     de cette     température    pour chaque article  donné peut être déterminée seulement par un  essai.  



  Pour tenir compte des variations qui se  présentent habituellement au cours: d'une fa  brication industrielle, on adopte pour     cette     épreuve de choc thermique une température  inférieure à ce maximum donné par les     essais     et également on donne au chauffage une va  leur un peu supérieure à celle qui correspon  drait simplement aux meilleurs résultats don  nés par les essais.  



  La durée du chauffage requise pour ré  duire les tensions maxima d'une quantité  donnée varie dans des limites assez larges  suivant la température de chauffage. Ainsi,  pour le verre     sodo-calcique    et l'exemple déjà  mentionné, on obtient le même résultat en  opérant à     48f)      et pendant     1/2    heure.  



  Le procédé décrit s'applique plus parti  eulièrement aux objets de forme ou d'épais  seur irrégulières, car c'est     surtout    dans ces  objets qu'une opération de trempe     effectuée          simplement    par chauffage suivi d'un refroi  dissement brusque a tendance à produire en  certains     endroits,des    contraintes trop élevées.

    Mais il va de soi que l'invention est aussi  applicable à des objets d'épaisseur ou de  forme régulière, tels que les feuilles de verre,  dans lesquels, pour une raison ou pour une  autre, l'opération simple de la trempe a in  troduit des contraintes non uniformes, et par  suite, en     certains,    endroits, des     excès    de       ti        empe.  

Claims (1)

1. REVENDICATIONS I Procédé pour la fabrication des objets en verre trempé, caractérisé en ce que l'on soumet l'objet trempé à un traitement thermique pendant une durée suffisante pour que les contraintes maxima existant dans ledit objet soient réduites à une va leur déterminée. II Objet en verre trempé obtenu au moyen du procédé selon la revendication I, ca ractérisé en ce qu'il présente des con traintes uniformes.

   SOUS-REVENDICATIONS 1 Procédé selon la revendication I, caracté risé en ce que l'on chauffe l'objet venant d'être soumis à un refroidissement brus que pour le tremper et avant qu'il ne soit complètement refroidi, de façon à mainte nir ledit objet à la température à laquelle le verre est juste capable de se relâcher pour les tensions élevées qui existent dans ledit objet, pendant une durée suffisante pour que lesdites tensions soient réduites à la valeur désirée.

   2 Procédé selon la revendication I et la sous-revendication 1, caractérisé en ce que l'on détermine les meilleures valeurs de température et de durée du chauffage en soumettant l'objet à une épreuve de choc thermique et en examinant les dimensions des fragments de l'objet brisé, en ce que l'on adopte une température et une durée de chauffage ayant des valeurs plus éle vées que celles qui ont été déterminées par ces essais en vue d'obtenir une sécu rité dans la fabrication dudit objet.

   3 Procédé selon la revendication I et la sous-revendication 1, caractérisé en ce que l'on détermine les meilleures valeurs de température.et de durée du chauffage en soumettant l'objet à une épreuve de choc mécanique. 4 Procédé selon la revendication I, caracté risé en ce que l'on uniformise les tensions en réglant la durée du chauffage après trempe, de manière à produire une légère réduction de la tension minimum et pro , portionnellement une plus grande réduc tion des tensions élevées.

   5 Objet selon la revendication II, caracté risé en ce qu'il résiste à une épreuve de choc thermique à la suite du traitement thermique auquel il a été soumis après la trempe et -en ce qu'il donne par rupture des morceaux de dimensions déterminées. 6 Objet selon la revendication II, caracté risé en ce qu'il présente des variations d'épaisseur.