专利名称：水纹玻璃压制工艺方法及专用压制设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种玻璃的制造工艺方法，尤其是一种特种玻璃的压制工艺方法，同时本发明还涉及为实现该工艺方法而设计的专用压制设备。
背景技术：
随着人们生活质量的提高以及城市亮化工程的开展，照明灯具出现了对既不眩目、同时又具有足够透光度的特种玻璃需求。国内已有的装饰用压花玻璃虽然具有漫射作用，使透过的灯光不再眩目，可是这种玻璃的透光率只有约40％，用作灯具玻璃时会大大降低灯具的照度。
目前，国外制造出一种表面具有起伏波纹的玻璃，由于其表面很象水面的涟漪，因此被行业内称为水纹玻璃。这种玻璃表面的波纹具有使光线发生挠曲的漫射作用，同时因为起伏的波纹过度圆滑，所以依然具有良好的透光度。据申请人了解，上述水纹玻璃由全套生产线制造，其基本工艺过程为熔炼——出料——滚压——平展——冷却。在此工艺过程中，玻璃液在出炉降温初步成形的柔软状态下，被压滚压出表面波纹，再于输送辊的输送过程中逐渐平展，最终冷却定形，制成一片片玻璃成品。
由于整个生产线包括熔炼炉等大型设备在内，因此投资巨大，至今国内仍未引进，导致进口水纹玻璃的价格一直居高不下。
发明内容
本发明的要解决的技术问题是提出一种采用简易专用设备即可生产的水纹玻璃压制工艺方法，同时给出相应的压制专用设备，从而降低水纹玻璃的制造门坎，生产出价格便宜的国产水纹玻璃，为参加国际竞争创造条件。
为了解决以上技术问题，申请人经过多年的摸索试验，终于形成了本发明的水纹玻璃压制工艺方法，该方法包括以下步骤1)、密辊进料——将厚度在2.5-5毫米范围的钠钙硅平板玻璃，以中心距15-40毫米的密辊输送机送进隧道式加热装置。
辊柱中心距过小，本身刚性不够，无法保持玻璃横向平整；中心距过大，又将引起软化玻璃纵向起伏变形。合理的辊柱中心距避免了软化玻璃搭头卡阻，保证了顺利送进，同时保持软化玻璃始终平整，从而保证了压制质量。
2)、加热软化——将上述平板玻璃均匀加热至700℃-800℃。
温度过高，玻璃太软，无法保持平整；温度过低，玻璃软化不够，难以压制出理想的水纹，甚至会将玻璃压碎。700℃-800℃可以使玻璃表软而内硬，最适合压制。
3)、滚压成纹——根据玻璃厚度调整压辊间距，用表面凹凸起伏0.2-0.5毫米的波纹压辊压制加热的平板玻璃。
起伏太小，玻璃的水纹效果不明显，漫射效果不理想；起伏太大，玻璃表面会出现棱纹，减弱透光率。
4)、去应力退火——将压制后的玻璃从800℃-700℃经1-4分钟缓慢降温至520℃-480℃。
5)、冷却——-将退火后的玻璃逐渐冷却至室温。
以上钠钙硅平板玻璃的主要化学成分以二氧化硅70-73％、氧化钠13-15％、氧化钙7-12％、氧化铝0.2-2％为宜。
用以实现以上工艺的水纹玻璃专用压制设备包括加热设备、输送装置和压辊，所述加热设备为连续四段式隧道窑炉，第一段为温度控制在700℃-800℃的加热段，第二段为位于隧道窑炉中部的压制段，第三段为从800℃-700℃逐渐降温至520℃-480℃的退火段，第四段为冷却段；所述输送设备为辊柱中心距15-40毫米的滚道输送机，所述滚道输送机穿过隧道窑炉；所述压辊表面制有凹凸0.2-0.5毫米的波纹，安装在隧道窑炉的压制段。
启动设备后，将厚度为2.5-5毫米的平板玻璃放在滚道输送机上，送进隧道窑炉，加热至700℃-800℃软化，经表面凹凸的波纹压辊压制成出水纹，从800℃-700℃逐渐降温至520℃-480℃，最后冷却。
以上工艺方法打破了水纹玻璃从熔炼开始、经滚压、平展直至定形的传统整套工艺制造方法，开创了以廉价的成品钠钙硅平板玻璃为原料制造水纹玻璃的先河，并且因为科学地摸索并掌握了软化温度、输送辊排布中心距、压辊纹路深度等相关的关键工艺参数，所以既保证了软化玻璃可靠地连续平展输送，又实现了压出理想的波纹，从而以简短的工艺过程生产出具有良好漫射效果同时又具有理想透光率的水纹玻璃。显然，本发明工艺简单，生产设备投资小，可以大大降低水纹玻璃的制造成本。
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明一个实施例的专用压制设备结构示意图。
具体实施例方式
实施例一本实施例的水纹玻璃采用图1所示的专用压制设备制造，该设备主要由连续四段式隧道窑炉1、输送装置2和压辊3组成。
隧道窑炉1被四处缩口分成四段，第一段为温度控制在700℃-800℃的加热段A，第二段为位于隧道窑炉中部的压制段B，第三段为从800℃-700℃逐渐降温至520℃-480℃的退火段C，第四段为冷却段D。第一段和第三段的上下均装有电加热管4，因此温控方便。
输送设备2为辊柱中心距15-40毫米(最终确定为25毫米)的滚道输送机，辊柱材质为耐温耐磨的陶瓷。滚道输送机穿过整个隧道窑炉1。
压辊表面制有凹凸0.4毫米的波纹压花，安装在隧道窑炉的压制段B。压辊的前侧安装有空气冷却管5，这样有助于玻璃压制后的表冷成形，防止玻璃与压辊粘黏，提高透光率。
加工时，将厚度为2.5-5毫米范围的一种规格普通钠钙硅平板玻璃6放在输送机2的陶瓷辊柱上，送进隧道窑炉1。根据玻璃厚度调整压辊间距。加热段电加热温度控制在700℃-800℃(本例最终选择控制在740℃-780℃)，使玻璃表面软化。密布的辊柱可以保证加热后的玻璃平稳输送，在经过压辊段B时，压制出表面与压辊波纹完全一致的水纹来，同时辅以空气冷却降低波纹压辊的温度，以防止波纹压辊的温度过高粘黏玻璃。在继续输送过程中，成形后的玻璃在退火段经1-4分钟(本例最终稳定在2-3分钟)，从800℃-700℃逐渐降温至520℃-480℃，缓慢冷却消除热应力，再进入冷却段D冷却至室温。
实践证明，用本实施例加工出的水纹玻璃作为灯具玻璃时，具有理想的漫反射效果，透光率达70％以上，完全可以满足需要，其制造成本大大降低。反复实验证明，在以上参数范围变化，水纹玻璃的压制质量差异不大。
权利要求
1.一种水纹玻璃压制工艺方法，包括以下步骤1)、密辊进料——将厚度在2.5-5毫米范围的钠钙硅平板玻璃以中心距15-40毫米的密辊输送机送进隧道式加热装置；2)、加热软化——将平板玻璃均匀加热至700℃-800℃；3)、滚压成纹——根据玻璃厚度调整压辊间距，用表面凹凸起伏0.2-0.5毫米的波纹压辊压制加热的平板玻璃；4)、去应力退火——将压制后的玻璃从800℃-700℃经1-4分钟缓慢降温至520℃-480℃；5)、冷却——将退火后的玻璃逐渐冷却至室温。
2.根据权利要求1所述水纹玻璃压制工艺方法，其特征在于所述加热软化温度控制在740℃-780℃。
3.一种水纹玻璃压制专用设备，包括加热设备、输送装置和压辊，其特征在于所述加热设备为连续四段式隧道窑炉，第一段为温度控制在700℃-800℃的加热段，第二段为位于隧道窑炉中部的压制段，第三段为从800℃-700℃逐渐降温至520℃-480℃的退火段，第四段为冷却段；所述输送设备为辊柱中心距15-40毫米的滚道输送机，所述滚道输送机穿过隧道窑炉；所述压辊表面制有凹凸起伏0.2-0.5毫米的波纹，安装在隧道窑炉的压制段。
4.根据权利要求3所述水纹玻璃压制专用设备，其特征在于所述辊柱为陶瓷辊柱。
5.根据权利要求4所述水纹玻璃压制专用设备，其特征在于所述压辊的前侧安装有空气冷却管。
全文摘要
本发明涉及一种水纹玻璃压制工艺方法，同时还涉及水纹玻璃的压制专用设备。该方法通过密辊进料、加热软化、滚压成纹、去应力退火等工艺步骤，借助包括加热设备、输送装置和压辊在内的专用设备，将厚度为2.5－5毫米的平板玻璃放在滚道输送机上，送进隧道窑炉，加热至700℃－800℃软化，经表面凹凸的波纹压辊压制成出水纹，逐渐降温退火、冷却，开创了以廉价的成品平板玻璃为原料制造水纹玻璃的先河，以简短的工艺过程生产出具有良好漫射效果同时又具有理想透光率的水纹玻璃，生产设备投资小，可以大大降低水纹玻璃的制造成本。
文档编号C03B31/00GK1666966SQ20041001430
公开日2005年9月14日 申请日期2004年3月12日 优先权日2004年3月12日
发明者陈协民 申请人:陈协民