172901. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés üveglapok hőkezelésére
13 172901 14 A legtöbb célra és különösképpen a személyautók szélvédő üvegeinek gyártásánál a „b” deformáció maximálisan elfogadható értéke 0,5 milliméter. A működtetés egy előnyös módján a hevítési 5 zóna egy meghatározott hőmérsékletre van beállítva, és az az időtartam, amely alatt az üveglap a hevítési zónán áthalad, az üveg vastagságának függvényében van beállítva az előre meghatározott hőmérsékleti viszonyok elérése érdekében. 10 A hevítési zóna hőmérsékletének olyannak kell lennie, hogy az alatt az idő alatt, amíg az üveglap eléri az előre meghatározott hőmérsékletviszonyokat, és attól függően, hogy mekkora az üveglap vastagsága és magassága, valamint a megtámasztott 15 lapnak a 16 görgők szöge által meghatározott szöge, és az üveglap alsó szélének elállítási mértéke, az üveglap kiengedését csak olyan mértékben engedjük meg, ami kisebb, mint az üveglap előre meghatározott maximálisan megengedhető defor- 20 mációja, amely olyan mértékű deformációt jelent, amely elfogadható egy bizonyos termék minőségi követelményeinek teljesítése mellett. Amikor a minőségi követelmények igen szigorúak, a maximálisan elfogadható deformáció például az üveglapnak 25 a görgők felé történő kezdeti relaxációja alatt léphet fel, amint az a (iii) diagramon látható, az alsó kidudorodás megjelenése előtt. Amennyiben meghatározzuk az üveglap hőmérsékletének időbeni változását, mialatt a kemencén 30 áthalad, és ha ismerjük azon üveg viszkozitásának a hőmérséklet függvényében történő változását, amelyből az üveglap készült, az üveglap részére kiszámítható a „deformációs index” a lap hevítésének bármely időpontjára nézve, és arra az állapotra 35 vonatkozóan, amikor a lap egyelőre meghatározott hőmérsékleti állapotot vesz fel. A deformációs indexet az alábbi kifejezés adja: ahol: t — a hevítési idő másodpercekben i?(t) — az üveg viszkozitása poise-okben 45 t idővel a hevítés kezdete után. A deformációs indexet következésképpen az az integrált terület képviseli, amely a viszkozitás időbeni változásának reciprokát ábrázoló görbe alatt 50 fekszik. Az üveglap deformációs indexének értéke zérus, amikor az üveglap belép a kemencébe és a hevítés elkezdődik, és ez az érték időben növekszik olyan sebességgel, amelynek mértéke az üveg viszkozitásának változási sebességétől és ennek megfele- 55 lően a hevítés mértékétől függ. A deformációs index egészen addig nő, amíg egy kritikus értéket el nem ér, amely időpontban a lap deformációja elérte a maximálisan elfogadható értéket. A kritikus deformációs index értéke attól a felhaszná- 60 lási területtől függ, amelyre az üveglapot használni fogják. A gyakorlatban a hevítési ütemterv olyan, hogy biztosítsa azt, hogy a lap tényleges deformációs indexe kisebb legyen a kritikus deformációs index- 65 nél, amikor a lap eléri a kívánt hőmérsékleti állapotot. Abban az ideális esetben, amikor az üveglapnak folyamatos támasztéka van az alsó széle mentén, a deformációs index kritikus értékét az alábbi kifejezés képviselheti: PgL2Y ahol S — a léptéktényező T — az üveg vastagsága (centiméter) A - a támasztéknak a függőlegestől mért szöge p - az üveglap sűrűsége (2,5 g/cm3) g - a gravitációs állandó (981 cm/sec2) L — az üveglap magassága (centiméter) Y — az üveglap alsó szélének a támasztéktól való elállítása (centiméter). Olyan üveglap esetén, amely meghatározott vastagságú és magasságú, és ahol a kemence paraméterei be vannak állítva, különös tekintettel a görgők szögére és az üveglap alsó szélének a görgőktől való elállítására és ennélfogva az üveglap a függőlegessel bezárt szögére, a léptéktényező kiszámítható egy olyan idealizált esetre, ahol az üveglap alsó széle folytonos alátámasztással rendelkezik, és arra a kiengedett állapotra, amikor kidudorodás jelenik meg az üveglapban. A 6. ábra szerinti görbe az S léptéktényezőt ábrázolja az üveglapban levő kidudorodás elfogadható mértékének és az üveglap alsó szélének a görgőktől való elállítása arányában, amely arányt R betűvel jelöltük. A kidudorodás mértékét úgy mérjük, hogy a kidudorodás maximális pontjának távolságát mérjük meg az üveglap eredeti síkjától a hevítést megelőző eredeti állapotában. Abban a gyakorlati esetben, amikor az üveglap alsó széle a kocsin levő egymástól térközökkel elválasztott támasztékokon fekszik fel, vagyis az üveglap alsó szélének támasztéka nem folytonos, az S léptéktényező értéke kisebb, mint a fent említett ideális érték, ezért a deformációs indexnek az a kritikus értéke, amely tapasztalati úton nyer megállapítást, kisebb lesz, mint az az érték, amelyet a fenti ideális esetre vonatkozó formula ad. Ahhoz, hogy megkapjuk azt a kritikus deformációs indexet, amely az üzemi körülmények bármely halmazára vonatkozhat, egy meghatározott vastagságú és magasságú üveglapot hevítünk kísérletileg ellenőrizhető gyártási körülmények között, ami a görgők szögére, az üveglap alsó szélének a görgőktől való elállítása és a kemence hőmérsékletére vonatkozik. Az üveglap ezen körülmények között kerül hevítésre egészen addig, míg elő nem áll az üvegnek egy maximálisan elfogadható mértékű deformációja, ami előállhat az üveglap felső részének a görgők felé történő kezdeti kiengedése alatt, de ami általában a kidudorodás mértékének az a felső határa, ami még elfogadható az üveglap további relaxációja alatt. 7
