IT7370870A1 - Procedimento ed apparecchiatura per la tempra di articoli di vetro - Google Patents

Description

[0001] 1000636 DESCRIZIONE dell invenzione industriale dal titolo: "Procedimento ed apparecchiatura per la tempra di articoli BA272126 di vetroH di SAINT-GOBAIN INDUSTRIES, nazionalita francese, 62, Ba Victor Eugo, 92209 Neuilly-Sur-Seine, Francia Depositatoil.27dicembre.1973 7087.0A/73 E' noto di temprare gli oggetti di vetro ed in partico lare le lastre di vetro piano, immergendoli in un liquido di raffreddamento dopo averli riscaldati ad una/temperatura vi cina alla temperatura di rammollimento.

[0002] I liquidi utilizza ti possono essere sali fusi, metalli fusi o liquidi organici come oli, polietil-silossani ecc.

[0003] Questa tempra termica in un liquido presenta vantaggi rilevanti, uno dei quali risiede nel fatto che il potere di raffreddamento ei liquidi a molto maggiore di quello dei [gas e permette pertanto di ottenere, all'atto della tempra, un gradiente di temperatura piu ripido fra la bucoia ed il cuore dell'oggetto di vetro, ci che permette a sua volta di raggiungere, su oggetti di piccolo spessore ed in particola eid aaaexes eo ridua tr opex% un torea pr exser ns ex Voficlale/ gassosa Sfortunatamente, la tempra del yetro in un.

[0004] liquido pre SA/mg una cattiva qualita ottica delle superfici dell*oggetto tem prato, che deriva probabilmente dalle condizioni di raffred damento differenti da un punto ad un altro della superficie del vetro seguito della presenza di bolle e/o.di correnti di convezione ascendenti che hanno origine nel bagno all'at- to dell introduzione dell'oggetto caldo.da temprare.

[0005] Per ridurre questo.inconveniente gia stato proposto.

[0006] tatore (brevetto Mo.

[0007] 640.176 della Repubblica Federale di Germania), al fine di omogeneizzare le condizioni di tempe- ratura in seno al bagno.

[0008] L'esperienza dimostra tuttavia che questo procedimento non conduce al risultato scontato.

[0009] Inol tre, non si possono evitare certe irregolarita di tempra sul ltinsieme dell oggetto da temprare ed in particolare fra la parte dell'oggetto che entra in contatto per prima con il ba gno di liquido ed il resto dell'oggetto.

[0010] stesso.

[0011] El noto d'altra parte_che.i liquidi di tempra che pre sentano una bassa yiscosita permettono in generale i_otte nere un grado di tempra elevato (tempra denominata SECURIr) lo dei liquidi pi viscosi, ma essi hanno sfortunatanente un'influenza nefasta sulla qualita ottica delle superfici temprate.

[0012] La presente invenzione ha per scopo di evitare gli in- convenienti menzionati piu sopra ed in particolare di otte- -2 nere gradi di tempra elevati, anche su articoli di piccolo spessore, pur conservando qualit ottiche soddisfacenti.

[0013] Il proceaimento secondo l invenzicne caratterizzato essenzialmente dal fatto che nel seno stesso del bagno liqui do si generano getti di liquido di tempra che vengono diret ti sulla superficie dell'oggetto di vetro da temprare.

[0014] Nella tempra in atmosfera gassosa noto di proiettare sull'oggetto da temprare getti di gas od anche ai liquido finemente suddiviso.

[0015] Tuttavia, le condizioni di raffreddanen to in un bagno di tempra sono molto diverse, come durata e come natura, da quelle che si hanno in atmosfera gassosa, ed in particolare il rapporto fra le tensioni di compressione rasgiunte alla superficie e le.

[0016] tensioni a cuore, a parita di.spessore del vetro, molto.superiore.nel.caso.della tem, pra.in.bagno liquido.

[0017] La rapidita di raffreadamento della buccia del vetro all'atto del contatto con.ilbagnc liquido.provoca lo stabi che si osserva nella tempra in atmosfera gassosa.

[0018] Il procedimento secondo i'invenzione, che consiste nel proiettare sull'oggetto getti di liquido nel seno stesso del bagno di tempra, dunque molto diverso come natura e come risultati dal procedimento di tempra in atmosfera gassosa.

[0019] In piu, il fatto che liarticolo da temprare non sia messo a contatto con il licuido raffredaante simultaneamente su tut- ta la sua superficie fa apparire tensioni permanenti o tem poranee molto diverse.

[0020] da quelle che si osservano nella tem- me intensita.

[0021] Tenuto conto dello stato della tecnica e.di quanto si sapeva sull'influenza, in generale.nefasta, delle correnti di convezione, non era evidente che getti di liquido diret ti sulla superficie del vetro caldo in seno al bagno ai fem pra non nuocerebbero-alla qualita ottica dellfoggetto tem- prato.

[0022] Sono dati in appresso, con riferimento ai disegni an- nessi, particolari relativi all attuazione del procedimento secondo l'invenzione nel caso della tempra di lastre di vetro.

[0023] Nei disegni: la figura 1 rappresenta un dispositivo secondo l'inven zione per il trattamento con i getti di liquido della parte inferiore della lastra di vetroj la figura 2 rappresenta un dispositivo per la proiezio ne di getti di liquido su tutta la superficie della lastra di vetro, e la figura 3 rappresenta una variante di un dispositivo del genere di quello della figura 2.

[0024] Riferendosi alla figura 1, si vede un serbatoio 6 la cui vasca racchiude il bagno liquido di tempra 7 costituitc da ün liquido quale un olio pesante.e viscoso, usuale per la tempra in un liquido, oli di questo genere essendo descritti in particolare nel brevetto No.899.402 della Repubblica Fe derale di.Germania.

[0025] nuta verticale nel bagno, in modo noto, per mezzo di pinze autoserranti_5.

[0026] Secondo l'invenzione, si dispongono nel bagno, dai due lati della parte inferiore della lastra di vetro, tubi oriz zontali t0 e i0* i quali lungo la loro.generatrice che si trova di fronte alla lastra di vetro, sono in comunicazione con rispettive.fessure.9.e 9*..Questi_tubi10.e10 sono.col legati ad un serbatoio d'olio.11 per mezzo di una pompa.12 di condutture 13, 13a e..3b..Sulla..conduttura.13.e previ sta una valvola i6.

[0027] Il serbatoio 1t contiene mezzi adatti (non rappresenta ti) per mantenere l'olio alla temperatura.desiderata.

[0028] Uno sfioratore 14 permette di rimandare.continuamente lfolio in eccesso dal serbatoio 6al serbatoio_11.

[0029] Nella figura 2 stato rappresentato un dispositivo di tempra in bagno liquido secondo l invenzione.che permette di interessare tutta la superficie della lastra di vetro con i getti di liquido di tempra: In questa figura 2 si vede che il serbatoio 6 contenen- te il bagno di tempra e munito di tre.

[0030] coppie ai tubi 1C-1c* d'alimentazione dell'olio, analoghi a quelli della figura 1 e muniti di fessure longitudinali 15-15*.Questi tubi dali mentazione_sono collegati al.serbatoio.d'olio.1i.per mezzo della pompa.12e delle condutture.13, ma nel disegno, per motivi di chiarezza, le condutture che alimentano i tubi d'a limentazione situati nella parte sinistra della figura sono omesse.Come.nel caso della .figura.1, uno sfioratore.14 per mettedi rimandare.nelserbatoio.1lil.liquido.che trabocca ial serbatoio_6.

[0031] Nella figura 2 si notera in particolare che il serbatoio 6 possiede un'altezza sufficiente onde un'altezza notevole ii liquido h sormonti la coppia superiore di fessure d'ali nentazione.

[0032] Ci permette dimantenere un notevole.stratodi liquido praticamente.esente.da turbolenze.al.disopra della regione del bagno di tempra nel quale.hanno crigine i getti di liquido.

[0033] Questa disposizione vantasgiosa poich la Ri chiedente ha constatato che e opportuno che la lastra di ve tro introdotta nel bagno di tempra subisca per una certa du.

[0034] rata un inizio di raffreddamento in olio calmo al suo passag gio attraverso lo strato h.

[0035] La figura 3 rappresenta una variante di realizzazione del dispositivo secondo la figura 2.

[0036] Secondo questa variante, le coppie di tubi 10-101 di proiezione d'olio sono sostituite da due cassoni verticali 18-181 alimentati con olio a partire dal serbatoio 11.e muni ti di perforazioni 17 sulla loro faccia che si trova di fron te alla lastra di vetro da temprare 8.

[0037] Per evitare llossida zione dell'olio, i recipienti 6 ed 11 sono chiusi,ad.ecce- zione della feritoia 3, e sono alimentati con azoto da una tubazione.4.

[0038] Nei dispositivi secondo le figure 2 e 3 pu essere van taggioso imprimere ai tubi fessurati 10-101 od ai cassoni perforati 1 18 movimenti d'oscillazione in un piano verti cale al fine di rendere uniforme l'azione dei getti di liqui.

[0039] do di tempra sulla superficie del vetro.

[0040] Questa misura in- teressante in particolare quando si tratti di una lastra di vetra di piccolo spessore, vale a dire dell'ordine del milli tro a ridotto e quanto piu si debbono avvicinare.le fessure od i.cassoni alla superficie del .vetro al fine di.intensifi.

[0041] care gli scambi termici, tanto piu l'azione dei getti di li! quido.e localizzata, se questi getti sono.mantenuti fissi.

[0042] In generale, l'olio iniettato nel bagno aella stessa natura deli olio costituente il bagno e contenuto nel serba toio 6.

[0043] Tuttavia, in certi casi, se si ricercano effetti di t un ertzzln oso9euta eresse Qnd etoored exdue quido da iniettare dotato di un potere di.

[0044] raffreddamento su periore a quello.

[0045] del bagno di tempra.

[0046] Per poter separare.age volmente i due liquidi, in questo.caso.

[0047] conviene scegliere li quidi immiscibili.

[0048] In particolare, si puo scegliere di iniettare nel bagno 7 un liquido di densita inferiore a quella del liquido del ba gno, in modo che quest'olio iniettato formi alla superficie del bagno uno strato supernatante di olio calmo, che sara i solo ad essere riciclato dallo sfioratore_14 ed il..cui spes sore potra d'altronde essere regolato a qualsiasi.valore de.

[0049] siderato fra alcuni centimetri e l altezza h Se i distributori di liquido sono alimentati per mezzo] di singole valvole, come le valvole 16_della figura 2, e pos sibile regolare a valori differenti la portata dei getti d o lio sulle diverse parti della lastra di vetro.

[0050] In particola re, ê spesso vantaggioso dirigere sulla parte inferiore del la lastra ai vetro una portata di liquido maggiore che.sul resto della lastra per eliminare i difetti di tempra che, senza questa precauzione, possono avore.

[0051] origine per il.fatto che la parte inferiore della lastra di vetro penetra neces.

[0052] sariamente per prima nel bagno di.

[0053] .tempra.

[0054] I getti di liquiao possono essere introdotti in.conti- ne le lastre di vetro da temprare, ma in certi casi.partico lari si pu anche essere condotti ad introdurre le.lastre di vetro in un bagno completamente calmo ed iniziare l*eroga- zione dei getti di liquido, caratteristici dell'invenzione, soltanto allorch la lastra di vetro giunta alla posizione definitiva nel bagno di tempra.

[0055] Di massima, il liquido iniettato sotto forma di getti si trova alla stessa temperatura del bagno.

[0056] di tempra, cio che permette di lavorare in continuo.

[0057] Come si e detto, gli orga ni di riscaldamento di questo liquido si trovano vantaggiosa mente nel serbatoio 11, mentre il serbatoio 6 che contiene il bagno di tempra propriamente detto non e necessariamente provvisto a sua volta di organi di riscaldanento.

[0058] Nel caso di fabbricazioni molto particolari, si pu es sere portati ad introdurre sotto forma di getti nel bagno di tempra un liquido trovantesi ad una temperatura differente, in particolare ad una temperatura inferiore a quella del ba.

[0059] gno.

[0060] Ci realizzabile facilmente purche fra ogni .operazio ne di tempra si riporti il bagno alla temperatura desidera ta, ad esempio con llaiuto di organi.di riscaldamento situa ti nel serbatoio 6.

[0061] Si dara in appresso un.esempio.di messa in opera dell'in venzione che fa risaltare altri.suoi vantaggi ed altre .sue caratteristiche.

[0062] Si utilizza un dispositivo come quello rappresentato nella figura 3, nel quale le piastre perforate dei cassoni misurano 160 x 130 mme 6mm di.spessore..Queste piastre pre sentano ognuna 70 fori di 1.mm di diametro.

[0063] Nel senso oriz zontale i fori distano 10 mm e.nel senso.verticale 30 mm.

[0064] I L'Uficlale/Rp fori i una fila sono sfalsati rispetto.a.quelli delle file superiore ed inferiore.

[0065] Il livello dell olio del bagno.di tempra e regolato a 130 mm dalla fila.di fori superiore.La.superficie.esterna delle piastre perforate e situata a 40 mm dalle facca della lastra di vetro.

[0066] Il bagno di tempra .costituito da olioThermessoi48 Si tratta di un olio posto in commercio dalla societa EssO STANDARD, la cui viscosita di 25,3 centipoise a 100°C.

[0067] Lo stesso olio e contenuto nel serbatoio11 per iniettarlo nei cassoni.L'olio del bagno e del serbatoio.11 e mantenuto a 120°C.La pompa 12 e regolatain modo che la.perdita di ca rico.negli orifizi 17sia.di 0,1bar Le lastre di.vetro da temprare sono lastre dellospesso re di 2 mm e del formato.di 150.x.100 mm.Queste lastre ven gono riscaldate in un forno elettrico per una durata suffi ciente onde la temperatura superficiale all atto dell'immer sione nell'olio sia di circa 68coC.

[0068] Le lastre di vetro sono sospese, come nella.figura 3, a pinze autoserranti.

[0069] La loro velocitad'immersione nel bagnod'olioe di75.cm/sec.La durata.di permanenza diogni lastra nel bagno e di 30.secondi e l'olio viene iniettato in continuo attraverso gli orifizi dei cassoni.

[0070] All'uscita del bagno, le lastre_di vetro vengono raffred date e sottoposte ad una prova di frammentazione: Si consta ta che, sottol'impatto di un oggetto appuntito, il vetro si -10 del tipo.denominato "SECURIT" Se si effettua la tempra alla stessa temperatura, con lo stesso olio, ma senza iniettare olio secondo le caratte- ristiche della presente invenzione, le lastre di vetro acqui nella prova di frammentazione, si traduce in una frammenta zione in grossi pezzi, vale a dire stato ottenuto un yetro rinforzato, ma non.con una tempra "SECURIT".

[0071] Inoltre, si pu constatare che la qualita ottica della superficie del vetro temprato nelle condizioni della presen- te invenzione e eccellente.

[0072] In particolare, questa qualita e molto migliore di quella che si otterrebbe per lastre del lo.stesso vetro, portate ad un grado di tempra denominato "sECURIT" (circa 20 pezzi al centimetro quadrato), in olio non agitato, ci che avrebbe richiesto la scelta di un olio molto.meno.viscoso dell'olio "Thermesso", ad esempio dell'.

[0073] lio "Essotherm 50o", la cui viscosita e di soli 4 centipoise a100°C Nell'esempio che precede ci si e sforzati di ottenere una tempra uniforme sulle lastre di vetro temprate.

[0074] E conosciuto che, in numerosi casi, si desidera, in par ticolare per i parabrezza di autoveicoli, realizzare lastre di vetro la cui tempra sia differenziata.

[0075] El ben noto ad e- sempio che, in certi casi, si ricercano parabrezza di vetro temprato il cui grado ai tempra sia molto pia clevato nella -11- parte periferica che non nella parte centrale (vedasi ad e sempio il brevetto francese No 1.259.550 della Richiedente) Il procedimento secondo la presente invenzione pernette come ad esempio nel caso della figura 1, ove l'impatto dei getti d'olio interessa soltanto il bordo inferiore della la do di tempra piu elevato alla periferia che non nella parte centrale, secondo l'invenzione si pu cosi escogitare un di spositivo le cui fessure cd i cui orifizi che proiettano l'olio iniettato interessino soltanto la periferia della la tra .

Claims (1)

1. 1.

- Procedimento per la tempra di oggetti di vetro, particolarmente di lastre di vetro in un bagno di liquido, caratterizzato dal fatto che nel seno stesso del bagno li quiao si dirigono getti di liquido di tempra sull'oggetto di vetro da temprare.

2.- Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratte rizzato dal fatto che il liquido i tempra introdotto nel sceil bagno di tempra.

3.- Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratte- rizzato dal fatto che il liquido introdotto nel bagno sotto 12- forma di getti immiscibile con il liquido del bagno e pos gno di tempra.

4.

- Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendi- cazioni 1 a 3, caratterizzato dal fatto che soltanto una par do 5.- Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendi cazioni 1 a 4, caratterizzato dal fatto che l'azione dei get ti liquidi interviene dopo il collocamento dell'oggetto da temprare nel bagno di tempra 6.- Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendi- cazioni 1 a 5, caratterizzato dal fatto che gli organi di proiezione dei getti liquidi sono immersi nel bagno di tempra ad una profondita sufficiente per essere sormontati da uno strato di liquido praticamente esente da turbolenze.

7.- Procedimento secondo la rivendicazione 6, caratte- rizzato dal fatto che io strato di liquido praticamente esen co inferiore a quello del liquido del bagno di tempra ed im miscibile con esso.

8.- Procedimento secondo la rivendicazione 7,.caratte Uffclale rizzato dal fatto che il liquido supernatante ha un potere ai raffreddamento superiore a quello del liquido costituente il bagno.

13 9.

- Procedimento.

secondo una qualsiasi delle rivendi.

cazioni 1 a.8, caratterizzato dal fatto che gli organi di proiezione dei getti liquidi.sono animati di un movimento rispetto alla superficie del vetro.

10..-.Procedimento .secondo la..rivendicazione.

9,..carat terizzato dal fatto che.l'azione.dei getti prodotti dagli organi di proiezione in.

movimento interessa la totalita del la superficie el.etro.

11..

- Procedimento secondo.una qualsiasi delle rivendi cazioni..1 a .10, caratterizzato dal fatto che.

il licuida.in- trodotto sotto forma di getti si trova ad.

una temperatura di versa da quella el liquido costituente il bagno i tempra.

12, - Apparecchiatura per la tempra termica di oggetti di vetro, particolarmente di lastre di vetro, in_un bagno di liquido, caratterizzato dal fatto che nella vasca conte- tano getti liquidi di tempra sulla superficie della lastra, dai due lati di quest'ultima.

13.- Apparecchiatura secondo la rivendicazione 12, ca ratterizzata dal fatto che gli organi che proicttano i get- ti liquidi di tempra sono costituiti a tubi provvisti di fessure secondo una generatrice parallela alla lastra di retro 14..=.

Apparecchiatura secondo la rivendicazione .12 op pure .13, caratterizzata.dal fatto.che gli_organi, quali tu 14 bi muniti di fessure, sono alimentati con liquido di tempra a partire da un serbatoio, per mezzo di una pompa di circo- lazione, tale serbatoio essendo.alimentatocon liquido dal lo sfioratore della vasca.

15.

- Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle riven dicazioni 12 a 14, caratterizzata dal fatto che e prevista u na pluralita di organi, quali tubi muniti ai fessure, sca glionati sull'altezza della vasca onde il liquido di tempra proiettato interessi tutta la superficie della lastra.

16.

- Apparecchiatura secondo la rivendicazione 12, ca ratterizzata dal fatto che gli organi che proiettano i get ti liquidi di tempra sono costituiti da cassoni verticali mu niti di perforazioni sulla loro superficie.volta.verso la lastra.di.vetro.

17.-.Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle ri- vendicazioni 12 a 16, caratterizzata dal fatto che e prevista una valvola di regolazione della portata sull*alimentazione degli organi di proiezione dei getti liquidi di tempra.

18.

- Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle ri- vendicazioni 12 a 17, caratterizzata dal fatto che la vasca contenente il liquido di tempra comprende, al disopra degli organi che proiettano i getti liquidi di tempra, una parte di altezza tale che lo strato di liquido di tempra che vi e contenuto sia praticamente esente a turbolenze.

19.

- Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle riven dicazioni 12 a 18, caratterizzata dal fatto che i serbatoi sono chiusi e mantenuti sotto azoto.

PERULIUYCO offlclaleRoganta -15- .