DE1082013B - Aus mehreren Abschnitten bestehende rahmenartige Glasbiegeform - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Glasbiegeformen, insbesondere auf aus mehreren Abschnitten bestehende Rahmenformen, deren Abschnitte Schienen von einer neuen, verstärkten Bauart enthalten.

Flache Glasscheiben biegt man gewöhnlich derart in gekrümmte Formen, daß man sie auf aus mehreren Abschnitten bestehende Formen legt. Die Formen bestehen aus einzelnen rahmenartigen Abschnitten, die so ausgebreitet werden können, daß sie die flachen Glasscheiben aufnehmen und dann in eine geschlossene Formstellung bewegt werden können, in der sie einen nahezu lückenlosen Rahmen bilden, dessen Umriß und Profil der für das fertig gebogene Glas gewünschten Form entspricht. Die mit der Glasscheibe beladenen Formen fährt man dann durch einen Tunnelofen, in dem das Glas und die Form gleichmäßig bis auf die zur Erweichung des Glases erforderlichen Temperaturen erwärmt werden. Bei diesen Temperaturen wird das Glas weich, und die Form bewegt sich in ihre ge- ao schlossene Stellung. Die dadurch gebogene Glasscheibe wird dann je nach der Art des Gegenstandes, der aus ihr hergestellt werden soll, spannungsfrei geglüht oder gehärtet.

Die bisher verwendeten, aus einzelnen Abschnitten bestehenden Formen hatten einen Mittelabschnitt, der ein Paar im Abstand voneinander liegende Schienen enthielt, die so gekrümmt waren, daß sie den für den Mittelabschnitt der Glasscheibenränder gewünschten Rändern entsprachen. Diese Schienen wurden durch sich kreuzende Streben miteinander verbunden. Die Formen enthielten ferner ungefähr U-förmig gebogene Endabschnitte, deren Umriß dem für jedes Ende der Form gewünschten Gestaltung entsprach, sowie sich kreuzende Verstärkungsstreben. Wenn man Glasscheiben nach diesem üblichen Verfahren auf aus_ mehreren Abschnitten bestehenden Formen biegt, erscheint im polarisierten Licht in der gebogenen Glasscheibe ein Muster, das dem der Streben ähnlich ist. Dieses Strebenmuster kann in gewissen Lagen sogar für das unbewaffnete Auge sichtbar werden, nämlich wenn Licht durch die gebogene Glasscheibe fällt, das in einer bestimmten Ebene reflektiert wird.

Andere, aus einzelnen Abschnitten bestehende Formen haben Verstärkungen, die unmittelbar außerhalb der formgebenden Fläche liegen. Es wurde jedoch gefunden, daß derartige Formen nicht so günstig sind, weil die Gesamtmasse des äußeren Rahmens, der Streben zwischen den Formabschnitten und die Halterung einen beträchtlichen Teil der Ofenwarme verbrauchen. Diese Energie sollte wirksamer dafür dienen, um die zu biegende Glasscheibe zu erwärmen, anstatt sie für die Erwärmung der überflüssigen Massen der Glasbiegevorrichtung zu verschwenden.

Aus mehreren Abschnitten bestehende
rahmenartige Glasbiegeform

Anmelder:

Pittsburgh Plate Glass Company,
Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. W. Beil und A. Hoeppener, Rechtsanwälte,
Frankfurt/M.-Höchst, Antoniterstr. 36

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 3. April und 20. April 1956

Walter William. Barcikowski,

Chester Walter Sabotka, Creighton, Pa.,

und Charles Henry Schnorr jun., Pittsburgh, Pa.

(V. St. Α.),
sind als Erfinder genannt worden

Die vorliegende Erfindung betrifft eine aus mehreren Abschnitten bestehende Rahmenform zum Biegen von Glasscheiben, bei der die Formabschnitte lange Schienen enthalten und in eine solche Stellung ge·- bracht werden können, daß man flache Glasscheiben auf sie legen kann, und wobei die Formen auch in eine andere Stellung gebracht werden können, in der die Oberseiten der Schienen einen praktisch lückenlosen Rahmen ergeben, dessen Umriß und Profil der für die gebogene Glasscheibe gewünschten Form entspricht. Diese Form ist dadurch gekennzeichnet, daß die langgestreckten Schienen derart in sich selbst und über die gesamte Länge durch Querschnittformgebungen verstärkt sind, wobei außer an den Enden der Schiene keine inneren oder äußeren Verstrebungen daran angebracht sind. Die Folge dieser Gestaltung der Schiene ist, daß die Wärmekapazität der ganzen Form bedeutend geringer wird und vor allem unerwünschte örtliche Spannungen in den auf dieser Form gebogenen Glasscheiben vermieden werden.

Man kann dabei so vorgehen, daß in jeder Schiene in deren Längsrichtung eine Rille oder ein Falz eingeformt ist, der über die ganze Länge dieser Schiene reicht. Diese Rillen oder Falze ragen vorzugsweise gegenüber der Hauptfläche der Schienen um nicht mehr als 6,3 mm heraus oder springen um die gleiche Höhe zurück.

009 510/96

Die Oberseiten der Schienen bilden für einen Teil der Form die das Glas tragende Oberfläche. Die Rillen sind zweckmäßig von der Unterseite der auf der Form liegenden Glasscheibe so weit entfernt wie ihr Abstand von der das Glas tragenden Fläche der Form. So bleibt die Auswirkung der Rille auf das im Glas entsprechende Spannungsmuster auf den Rand der Scheiben beschränkt, der späterhin nicht sichtbar ist, wenn das Glas als Kraftwagen-Windschutzscheibe eingebaut ist.

Zur Verstärkung der Schienen der Biegeform kann auch eine langgestreckte Fußleiste oder Stange unmittelbar an der Unterkante der Schiene angebracht sein oder auch eine Reihe kleiner länglicher Stangen oder Stäbe, die dicht hintereinander angeordnet am unteren Rand der Schiene befestigt sind. Da die oberen Ränder der Schienen die das Glas tragenden Oberflächen der Form bilden, sind in diesem Falle die Verstärkungen um die Breite der Formschienen vom Glas entfernt. Ihr Einfluß auf das Spannungsmuster so der Form ist deshalb ebenfalls auf den Rand der Glasscheibe beschränkt, der nach dem Einbau der Scheibe unsichtbar ist.

Es ist zwar bereits vorgeschlagen worden, zur Versteifung von Randschienen bei Rahmenbiegeformen für Glasscheiben Streben anzubringen, die entweder nach unten oder auch mehr oder weniger schräg nach außen von den Randschiehen wegführen. Derartige Seitenstreben sind zwar geignet, die Masse und Dichte der Wärmekapazität der Schienen gegenüber solcher Ausführungen zu verringern, bei denen statt der Streben massive Stäbe angebracht waren. Auf der anderen Seite aber wird durch Einfügung solcher Stäbe der Wärmeabfluß ■ auf den Auflageflächen der Schienen ungleichmäßig, und dadurch besteht die Gefahr, daß unerwünschte Spannungen an diesen Stellen entstehen, die über eine schnelle Randzone der gebogenen Scheiben hinaus mehr oder weniger weit ins Scheibeninnere reichen und sowohl die optischen Eigenschaften des Glases wie auch seine Festigkeit beeinträchtigen.-

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese nun an Hand der Zeichnungen näher beschrieben. .-

Fig. 1 ist eine Draufsicht auf eine Biegeform, die nach der' Erfindung gebaut ist und auf einem die Form tragenden Rahmen liegt; sie zeigt auf ihrer linken Seite einen Teil der Form in geöffneter Stellung, und auf der rechten Seite in geschlossener Stellung;

Fig. 2 ist ein Querschnitt entlang den Linien H-II der Fig. 1 und zeigt eine mögliche Ausführungsform der Verstärkungsschiene,·

Fig. 3 ist eine Draufsicht auf eine etwas andere Ausführungsform einer Biegeform nach der Erfindung, wobei diese Form auf einem Schlitten ruht, und zeigt links einen Teil der Form in geöffneter Stellung und rechts in geschlossener Stellung;

Fig. 4 ist ein Querschnitt entlang den Linien IV-IV der Fig. 3 und zeigt eine andere Ausführung einer Verstärkung der Schiene;

Fig. 5 ist ein Querschnitt, ähnlich dem nach Fig. 4, für eine etwas andere Ausführung der Schienenverstärkung.

Wie in den Fig. 1 und 3 der Zeichnungen gezeigt ist, besteht die allgemein mit M bezeichnete Glasbiegeform zum Biegen langgestreckter Glasscheiben aus einem mittleren Formabschnitt 10 und zwei Endabschnitten 12. Der mittlere Formabschnitt 10 hat ein Paar im Abstand voneinander liegende Schienen 14 und 16. Die oberen Randflächen 17 und 18 der Schienen 14 und 16 entsprechen der für den Mittelteil der der Längsränder der Glasscheibe gewünschten Form. Die Schienen erstrecken sich in der Längsrichtung der Form, wobei ihre größte Breite von oben nach unten geht.

Die äußeren Formabschnitte 12 bestehen jeweils hauptsächlich aus C-förmigen Schienen 26., deren obere Ränder 27 in ihrem Umriß und Profil der für das jeweilige Ende der gebogenen Glasscheibe gewünschten Form entsprechen. Die äußeren Schienen 26 stehen mit ihrer Breite etwa senkrecht zu der für den jeweiligen örtlichen Bereich des Glases gewünschten Formfläche.

Mit jedem inneren Ende der äußeren Formabschnitte 12 ist eine Stange 30 verbunden. Auf dem nach dem Forminneren zeigenden Ende jeder Stange 30 sitzt ein Gegengewicht 32. Jede der Stangen 30 ist auf zwei Wellenstümpfen 34 und 36 gelagert. Die Wellenstümpfe 34 und 36 sind an den äußeren Seitenflächen der mittleren Formschienen 14 und 16 befestigt. Versteifungsstangen 38 erstrecken sich von der Unterseite der Schienen 14 und 16 schräg nach unten und in der Formlängsrichtung nach außen und verbinden die Schienen mit einer Querstange 40, die ihrerseits auf dem Oberteil eines Wagens C liegt, der die Form während ihres Durchganges durch einen Biegeofen trägt.

Die Querstange dient dazu, die Schiene 14 und 16 im richtigen seitlichen Abstand voneinander zu halten; sie liegen vorzugsweise mindestens 7,6 cm unter der das Glas tragenden Oberseite der Form. Falls die ■Querstange 40 sich näher als 7,6 cm an der Glasscheibe befindet, besteht die Gefahr, daß dort im Glas ein Spannungsmuster entsteht, das der Form der Querstange entspricht.

Anschläge 42 und 44 erstrecken sich von den Schienen 14 und 16 des mittleren Abschnitts nach außen, um zu verhindern, daß die. äußeren Formabschnitte sich über die gewünschte Stellung hinaus drehen. Wenn sich die äußeren Formabschnitte 12 gegenüber dem mittleren Abschnitt 10 hinreichend weit gedreht haben, legen sich Teile der Stangen 30 gegen die Anschläge 42 und 44, wodurch die Drehung unterbrochen wird. -

Bei der in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform der Erfindung hat jede" der Schienen 14., 16 und 26 eine Rille, um die Steifheit der Schienen zu verbessern und die Notwendigkeit einer kreuzweisen Verstrebung oder sonstiger baulicher Verstärkungen zu vermeiden, die bei den bisherigen Biegeformen nötig waren. Die Rille kann nach außen oder innen gerichtet sein. Wenn sie nach außen gerichtet ist, so daß die innere.die Hauptoberfjäche 23 der Schiene konkav und die äußere_2iLkonvex wird, erreicht man, daß alle dem Glas durch die Nähe der Rille mitgeteilten Spannungen sich nur in demjenigen Teil der Scheibe befinden, der von einer Umrahmung verdeckt wird. Ist sie hingegen nach innen gerichtet, so erleichtert dies die Befestigung der die Form betätigenden Einrichttungen an den Formteilen.

Für Formen, die zum Biegen von Glas für Windschutzscheiben dienen, wobei die gebogenen Scheiben spannungsfrei geglüht werden, stellt man die Schienen 14; 16 und 26 der in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform vorzugsweise aus festen Bandstücken her, die aus nichtrostender Stahllegierung 18-8 (18 Gewichtsprozent Cr, 8 Gewichtsprozent Ni, Rest Fe und Verunreinigungen) bestehen und etwa 3 mm stark und 38 mm breit sind. Der Falz 29 hat Vorzugs-

weise einen Scheitelwert von nicht mehr als 6,3 mm. Diese verbesserte Bauart verleiht dem Rahmen genügend Steifigkeit und verhindert, daß sich die Formschienen während des Gebrauchs werfen; es ist dabei auch nicht mehr notwendig, eine kreuzweise Verstrebung oder eine Verstärkung am Rand vorzusehen, die bisher für unerläßlich gehalten wurde.

Wenn auch vorstehend die Formschienen bei der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 in der Längsrichtung praktisch über ihre gesamte Länge gefalzt dargestellt sind, so hängt doch natürlich die erforderliche Länge des Falzes von dem Gewicht der zu tragenden Glasscheibe ab, durch das die erforderliche Steifigkeit bestimmt wird. Ferner ist es in den Fällen, in denen die Schienen 26 ziemlich spitze Enden haben, nicht unbedingt nötig, die Form an ihren Enden zu falzen und auch an den äußersten Enden der Form brauchen die Schienen keine Rillen zu erhalten. Die außerordentlich scharfe Krümmung in der Längsrichtung ersetzt dort teilweise diejenige Verstärkung, die man etwa im Mittelabschnitt dadurch erreicht, daß man dort diej engen Teile der Schienen in der Längsrichtung mit Rillen versieht, die entweder gerade oder nur schwach in der Längsrichtung gekrümmt sind.

Die Glasbiegeform M nach Fig. 3 ähnelt im allgemeinen derjenigen nach Fig. 1. Bei der in Fig. 3 und 4 gezeigten Ausfuhrungsform ist jedoch an der Schiene 14 ein Fuß 20 durch Punktschweißung befestigt und in derselben Weise auch ein Fuß 22 zur Verstärkung am unteren Rand der Schiene 16 und Fußteile 28 an den Schienen 26.

Für Formen, die man zum Biegen von Glas für Windschutzscheiben in der Weise verwenden will, daß die gebogenen Scheiben noch spannungsfrei geglüht werden, sind die Schienen 14, 16 und 26 in der Ausführungsform nach Fig. 3 und 4 vorzugsweise aus festen Bandstücken hergestellt, die aus nichtrostendem Stahl 18-8 (18 Gewichtsprozent Cr, 8 Gewichtsprozent Ni, Rest Fe und Verunreinigungen) bestehen, etwa 3 mm stark und 38 mm breit sind. Die Verstärkungsstücke 20., 22 und 28 der Schienen bestehen vorzugsweise aus Streifen aus demselben nichtrostenden Stahl von 4,7 mm Stärke und etwa 13 mm Breite, die unten an die Schienen angeschweißt sind. Vorzugsweise werden die Verstärkungsstücke mit Zwischenräumen von 10 bis 15 mm an den beiden unteren Kanten der Schienen angeschweißt. Die Schweißstellen wählt man vorzugsweise auf entgegengesetzten Seiten der Schienen und versetzt gegeneinander, um die Schienen besser zu versteifen. Andere verwendete Eisen wurden mit Verstärkungsstangen 20., 22 oder 28 mit 6,3 mm Stärke und 19 mm Breite versehen, die an der Unterseite der Schienen angeschweißt wurden. Wenn man eine runde Stange 50 zur Verstärkung anbringt, ist es erfahrungsgemäß am zweckmäßigsten, eine Stange aus nichtrostendem Stahl 18-8 von etwa 13 mm Durchmesser zu nehmen. Die Länge der Stahlstreifen oder Stäbe kann mit derjenigen Länge der durch sie verstärkten Schienen übereinstimmen, oder aber jede Schiene kann durch eine Reihe von kurzen Stangen oder Riegeln verstärkt werden, die hintereinander angeordnet sind. Biegeformen dieser Art ergeben innerhalb des durch die das Glas tragende Oberfläche der Formschienen gegebenen Umrisse eine im wesentlichen offene Fläche. Durch diese verbesserte Bauart erreicht man eine ausreichende Steifigkeit, um ein Verziehen der Formschienen im Betriebe zu verhindern, ohne eine kreuzweise Verstrebung oder irgendwelche Verstärkungen am Rand vorzusehen.

Anstatt die Schienen für die aus mehreren Abschnitten bestehenden Formen durch die in Fig. 3 und 4 gezeigten Fußteile 20, 22 oder 28 zu verstärken, die an denjenigen Rändern der Formschienen befestigt sind, die von dem Glas am weitesten entfernt liegen, kann die Verstärkung auch aus einer langgestreckten Stange 50 bestehen, die an dem von der Glasscheibe abgekehrten Rand der Schiene angebracht ist. Ein Beispiel dieser Art ist in Fig. 5 gezeigt.

Die Form M dient dazu, um Glasscheiben auf folgende Weise zu biegen: Zuerst bringt man die Form auf einem sie tragenden Wagen C an, wobei die Querstangen 40 eine starre Auflage für den Mittelabschnitt 10 der Form auf dem Wagen bilden. Die äußeren Formabschnitte 12 werden dann zur Aufnahme einer oder mehrerer flacher Glasscheiben in ihre geöffneten Stellungen gedreht. Die flachen Glasscheiben sind ausreichend schwer, um die äußeren Formabschnitte 12 in ihrer ausgebreiteten Stellung zu halten, solange die Scheiben starr sind.

Nachdem die flache Glasscheibe am Eingang des zum Biegen dienenden Tunnelofens auf die Form gelegt worden ist, wird die mit ihr beladene Form auf dem Wagen C durch den Ofen gefahren. Dabei werden das Glas und die Form allmählich steigenden Temperaturen ausgesetzt, bis das Glas die zu seiner Erweichnug nötige Temperatur erreicht hat.

Bei Erweichung des Glases werden durch die Gegengewichte 32, die äußeren Formabschnitte 12 um die Wellenstümpfe 34 und 36 gedreht. Diese Biegebewegung geht so lange weiter, bis die Stangen 30 sich gegen die Anschlagstücke 42 und 44 legen. Jetzt ergeben die Schienen der mittleren und äußeren Formteile einen praktisch lückenlosen Rahmen, der nach Umriß und Profil der für den Rand der gebogenen Glasscheibe gewünschten Form entspricht. Die mit dem Glas beladene Form wird dann wieder aus dem Bereich der Glaserweichungstemperatur entfernt und entweder durch plötzliche Abkühlung gehärtet oder unter allmählicher Abkühlung spannungsfrei geglüht.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Aus mehreren aneinandergelenkten Abschnitten bestehende rahmenartige Glasbiegeform, deren Abschnitte lange, gekrümmte Schienen enthalten, die zusammen eine die Form ergebende Oberfläche umschließen und die sowohl in eine offene Stellung zum Auflegen der flachen Glasscheiben wie auch in eine geschlossene Stellung geklappt werden können, in der die Oberseiten der Schienen einen praktisch lückenlosen Rahmen ergeben, der nach Um- und Aufriß der für die gebogene Glasscheibe gewünschten Form entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die langgestreckten Schienen (14) in sich selbst und über die gesamte Länge durch Querschnittformgebungen verstärkt sind, wobei außer an den beiden Enden der Schienen (14) keine inneren oder äußeren Verstrebungen an den Schienen angebracht sind.

2. Biegeform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in jede Schiene in deren Längsrichtung eine Rille oder ein Falz (29) eingeformt ist, der über die ganze Länge der Schiene reicht.

3. Biegeform nach Anspruch 2, .dadurch gekennzeichnet, daß die Rille oder der Falz (29) gegenüber der Hauptfläche um nicht mehr als 6,3 mm herausragt oder zurückspringt.

4. Biegeform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schiene mit einer langgestreck-

7 8

ten Fußleiste (20) oder Stange (50) unmittelbar In Betracht gezogene Druckschriften:

an ihrer Unterkante verstärkt ist. USA-Patentschriften Nr. 1 097 088, 2 518 953,

5. Biegeform nach Anspruch 4, dadurch .gekenn- 2 737 758;

zeichnet, daß mehrere Fußleisten oder Stangen Taschenbuch für den Maschinenbau von Dubbel,

zur Versteifung angebracht sind. 5 1941, S. 376/377.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 009 510/96 S. 60