平板玻璃模板連續(xù)靜態(tài)成型法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]平板玻璃成型工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，自上世紀五十年代浮法玻璃工藝問世以來，已成為平板玻璃生產(chǎn)的主流工藝。浮法玻璃生產(chǎn)的成型過程是在通入保護氣體(N2及H2)的錫槽中完成的。熔融玻璃從池窯中連續(xù)流入并漂浮在相對密度大的錫液表面上，在重力和表面張力的作用下，玻璃液在錫液面上鋪開、攤平、形成上下表面平整、硬化、冷卻后被引上過渡輥臺。輥臺的輥子轉(zhuǎn)動，把玻璃帶拉出錫槽進入退火窯，經(jīng)退火、切裁，就得到平板玻璃產(chǎn)品。浮法與其它成型方法比較，其優(yōu)點是:適合于高效率制造優(yōu)質(zhì)平板玻璃，如沒有波筋、厚度均勻、上下表面平整、互相平行；生產(chǎn)線的規(guī)模不受成形方法的限制，單位產(chǎn)品的能耗低；成品利用率高；易于科學(xué)化管理和實現(xiàn)全線機械化、自動化，勞動生產(chǎn)率高;連續(xù)作業(yè)周期可長達幾年，有利于穩(wěn)定地生產(chǎn)；可為在線生產(chǎn)一些新品種提供適合條件，如電浮法反射玻璃、退火時噴涂膜玻璃、冷端表面處理等。
[0003]毫無疑問，“浮法玻璃成型工藝”是一項引發(fā)玻璃工業(yè)大變革的偉大發(fā)明，是玻璃工業(yè)的一次革命性的進步。其專利在1953年申請，當(dāng)1959年專利公開時，全球玻璃行業(yè)的其他公司尚未意識到一場革命迫在眉睫。更未曾預(yù)見到浮法玻璃制造工藝會徹底改變世界平板玻璃的工業(yè)格局?！?“沒有浮法工藝，皮爾金頓可能仍是一家英國本土的公司?！?“如果沒有浮法工藝專利權(quán)一一皮爾金頓就不能將阿拉斯泰爾爵士的主意賣到世界各地?！?56年過去了，浮法玻璃工藝仍舊保持著它在世界玻璃行業(yè)中的核心地位，源源不斷的制造出建筑行業(yè)的無色、有色和鍍膜玻璃，以及汽車行業(yè)的無色和有色玻璃。
[0004]但浮法玻璃也有其難以克服的缺點，例如成型控制工藝復(fù)雜、錫液容易氧化消耗、玻璃板易受錫液污染，在玻璃板表面易產(chǎn)生錫點、錫石、錫灰、沾錫、滲錫等，這些缺陷在嚴重影響玻璃產(chǎn)質(zhì)量的同時，造成金屬錫的損耗浪費增加了玻璃生產(chǎn)成本。目前，我國浮法玻璃的錫耗為每重箱4克，一個日產(chǎn)500噸的浮法玻璃生產(chǎn)線，每年的耗錫量為14.4噸。再有，把玻璃帶拉出錫槽時易造成玻璃表面的損傷等。上述這些問題是浮法玻璃生產(chǎn)工藝特有的。盡管浮法玻璃具有平整度好的優(yōu)點，但考慮到金屬錫以及保護氣體消耗、工藝控制、固定資產(chǎn)投資等所增加的生產(chǎn)成本，是否有些得不償失呢？另外，對于一些強度高、粘度大、需要高溫成型玻璃品種如:高鋁玻璃、高硼硅玻璃等，以及超薄玻璃的成型，用浮法工藝生產(chǎn)不僅成本高、質(zhì)量差而且錫污染和消耗十分嚴重。
[0005]更重要的是:迄今為止，包括浮法成型在內(nèi)的、以前所有平板玻璃連續(xù)成型方法均為動態(tài)成型，即:1、玻璃帶與其載體之間相對運動；2、玻璃帶在動態(tài)拉引過程中變形、在其粘度不斷增大過程中固化定型。在上述過程中，玻璃表面會形成大量微裂紋。它使得玻璃板的實際強度大幅下降(比理論強度下降2?3個數(shù)量級)；如果能夠減少或消除玻璃板表面微裂紋，便可達到大幅提高玻璃板強度的目的。
[0006]另外，迄今為止，包括浮法成型在內(nèi)的、以前所有平板玻璃連續(xù)成型方法均為連續(xù)玻璃帶成型，然后在線切割成塊，極容易造成斷板而影響全線生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種平板玻璃模板連續(xù)靜態(tài)成型法，其特征是:將熔化好的玻璃液引入到連續(xù)運行的活動模板(3)中攤平，并跟隨活動模板(3)—同向前運動，并在運動中完成對活動模板(3)內(nèi)玻璃板粘度、厚度、溫度、表面光潔度等的調(diào)節(jié)控制，以及冷卻固化成型和退火、脫模等工藝過程，從而完成玻璃板的連續(xù)化生產(chǎn)。
[0008]可以用隔離條(3a)將活動模板(3)分隔成許多相鄰的小塊作為玻璃板的成型模具，用于小塊玻璃板的獨立成型；這些獨立成型的小塊玻璃板，不必在生產(chǎn)線上進行切割，可直接下線出廠；這些獨立成型的小塊玻璃板，也可在線進行鋼化處理，不僅不用二次加熱，可節(jié)省大量能源，而且玻璃板的鋼化效果會更好。
[0009]可將上述活動模板(3)設(shè)置在水平環(huán)形輸送線、垂直環(huán)形輸送線或直線型輸送線上完成玻璃板制造的整個工藝過程后，再次預(yù)熱，并進入生產(chǎn)再循環(huán)。
[0010]上述水平環(huán)形輸送線可以是圓形或由直線段和弧線段組成的閉路環(huán)線。并至少在直線段完成玻璃板的成型過程。
[0011]上述直線型輸送線至少由兩條往返的直線段組成，并在返回的直線段上設(shè)有模板預(yù)熱段。
[0012]上述垂直環(huán)形輸送線至少由兩條水平往返輸送線和兩條豎直往返輸送線組成垂直閉路環(huán)線。并在兩條水平往返輸送線分別設(shè)有玻璃板成型段和脫模段、在兩條豎直往返輸送線分別設(shè)有玻璃板退火(鋼化)段和模板預(yù)熱段;活動模板(3)及其中的玻璃板在兩條豎直往返輸送線的玻璃板退火(鋼化)段和模板預(yù)熱段上碼層運行。
[0013]根據(jù)工藝需要，在上述活動模板(3)的上下兩側(cè)相應(yīng)位置上，設(shè)有溫度調(diào)節(jié)控制裝置(加熱器、冷卻器、保溫材料)；厚度控制裝置(壓輥、刮板、刮刀)等，用以實現(xiàn)對玻璃板的熱工制度和形狀尺寸的調(diào)控。
[0014]可通過壓輥的趕壓、刮刀的趕刮等方法，來控制熔融玻璃板的厚度，從而最終控制玻璃板的厚度。
[0015]采用本發(fā)明的工藝設(shè)備，在活動模板(3)內(nèi)設(shè)置凹凸花紋，便可很容易地生產(chǎn)出帶有凹凸的立體玻璃板(如槽形板、瓦楞板)，或帶有圖案的藝術(shù)玻璃板。
[0016]對于處于高溫工況下的成型段，可對活動模板(3)予以防氧化保護。可將其置于充滿保護氣體的封閉空間內(nèi)。其保護氣體可以是氦氣、氮氣、二氧化碳氣體等。
[0017]本發(fā)明的有益之處在于:1、工藝簡單、減小投資；2、沒有金屬錫的耗損，生產(chǎn)成本低；3、即可以高溫低粘度成型，也可以高粘度低溫成型。因此可生產(chǎn)各種不同性能的玻璃，這是其它任何工藝都無法做到的；4、可高質(zhì)量、大規(guī)模地生產(chǎn)被外國長期專利壟斷和技術(shù)封鎖的超薄柔性玻璃，并將在生產(chǎn)規(guī)模和制造成本上有所超越;5、節(jié)能效果顯著;6、可靜態(tài)成型，從而及大地減少玻璃板表面裂紋，提高玻璃板強度。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明實施例之一的側(cè)視原理圖。
[0019]圖3是本發(fā)明實施例之二的側(cè)視原理圖。
[0020]圖4是本發(fā)明實施例之三的側(cè)視原理圖。
[0021]圖2是活動模具的局部俯視圖。
[0022]圖中1.水平環(huán)形輸送線，2.玻璃熔窯，2a.引料槽，2b.引料槽，3.活動模板，3a.隔離條，4.直線形輸送線，5.垂直環(huán)形輸送線，6.加熱裝置，7.控溫裝置。
【具體實施方式】
[0023]圖1中，將熔化好的玻璃液通過引料槽(2a)引入到在水平環(huán)形輸送線(I)上連續(xù)運行的活動模板(3 )中攤平，并跟隨活動模板(3 )—同向前運動，并在運動中完成對活動模板
(3)內(nèi)玻璃板粘度、厚度、溫度、表面光潔度等的調(diào)節(jié)控制，以及冷卻固化成型和退火、脫模等工藝過程，從而完成玻璃板的連續(xù)化生產(chǎn)。
[0024]所述水平環(huán)形輸送線(I)由直線段和弧線段組成閉路環(huán)線；并至少在直線段完成玻璃板的成型過程。在其兩條平行的直線段上設(shè)有A線成型段和B線成型段，并分別由引料槽(2a)和引料槽(2b)供料，從而在一條水平環(huán)形輸送線(I)上構(gòu)成兩條生產(chǎn)線。
[0025]可以用隔離條(3a)將活動模板(3)分隔成許多相鄰的小塊作為玻璃板的成型模具，用于小塊玻璃板