用于拉制玻璃带的方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于制造玻璃带的方法，具有以下步骤：提供具有平的横截面的玻璃预成型件，其中所述横截面的宽度至少是其厚度的五倍，其中所述横截面在边缘区域中变窄，使得所述玻璃预成型件在其侧边缘处的厚度最大是所述玻璃预成型件的板形的中间区域的最大厚度的三分之二、优选最大为该最大厚度的一半；在变形区内加热所述玻璃预成型件，使得在所述变形区中的玻璃软化；沿着垂直于所述横截面的方向将拉力施加到所述玻璃预成型件上，使得所述玻璃预成型件在所述变形区中沿着长度拉伸，并由所述玻璃预成型件形成具有平的横截面的玻璃带，所述玻璃带的横截面的宽度至少是其厚度的五倍，并且其中玻璃带的厚度比玻璃预成型件的厚度小。
【专利说明】用于拉制玻璃带的方法
【技术领域】
[0001] 本发明主要涉及一种平的玻璃带的制造。本发明特别涉及一种方法，通过该方法 能够控制变厚的边缘区域的形成，该变厚的边缘区域也被称为边材（Borten)。
【背景技术】
[0002] 玻璃的再拉制在原理上是公知的，特别是该方法还用于玻璃纤维的拉制。
[0003] 在再拉制方法中，玻璃件局部加热并且通过适宜的机械驱动机构拉制到一个长 度。
[0004] 如果玻璃件一预成型件一以恒定的速度驶入加热区，并且对加热的玻璃以恒定的 速度进行拉制，那么预成型件的横截面形状与这两个速度的比例相关地变小。如果例如采 用管形的预成型件，那么再次生成管形的产品，当然该产品具有较小的直径。该产品的横截 面形状与预成型件类似，多数情况下甚至希望通过适宜的方法实现预成型件的比例精确地 变小的成型。文献EP0819655A2公开了这样一种用于制造圆柱形的玻璃构件的方法。
[0005] 在玻璃的再拉制中，细长的预成型件的一端部通常悬挂在固定设备中，并且例如 在马弗炉中加热另一端部。一旦玻璃开始变形，则通过将拉力施加在预成型件的夹紧在固 定设备中的端部而将其拉制出。如果在此使该预成型件后续进给（nachschieben)到马弗 炉中，那么在适宜的温度选择条件下实现横截面变小而几何形状类似的产品。
[0006] 例如由具有圆形横截面的预成型件拉制出玻璃纤维。产品（例如部件）的拉制速 度的选择以及可能还有预成型件的后续进给，确定了横截面的变小因数。通常预成型件的 横截面的厚度与宽度的比是恒定的。这在拉制玻璃纤维时是希望的，因为由具有圆形横截 面的预成型件可以拉制出同样具有圆形横截面的玻璃纤维。
[0007] 扁扁平部件、例如横截面的宽度与厚度比为80:1，难以再拉制。仅通过非常宽的预 成型件能够拉制宽的部件。例如由横截面的宽度为70_、厚度为IOmm(B/D = 7)的预成型 件可以制备横截面的宽度为7mm、厚度为Imm(b/d = 7)的部件。
[0008] 厚度相同而具有较宽横截面的部件仅通过采用具有较宽或较薄的横截面的预成 型件来实现。使用较宽的预成型件通常在制造性能方面比较薄弱，而使用较薄的预成型件 增大成本，因为在再拉制时这种预成型件需要更频繁地变换。
[0009] 另外，在拉制过程中制造的玻璃带、特别是薄玻璃带一般情况下在两个侧边缘处 具有边材。这些边材是玻璃明显比具有预设的额定厚度的优质表面（QualhiitsfUiche) 更厚的边缘区域。边材是在融化中由玻璃的表面应力造成的，并且边材在原理上意味 着可用玻璃的损失。在一些方法中，例如在浮法玻璃工艺中，边材用于导引和/或展开 (Spreizung)玻璃带，然而通常具有缺陷和负面影响。由此导致优质宽度的减小。由此，例 如由于能量成本和原材料成本导致产品的相应损失。边材还导致在玻璃带中的应力。这会 随之产生不希望的扭曲（Warp)。此外，固有的应力场还会造成在下游处理（滚压、切割）中 的产量损失。
[0010] 如果要将由于边材而增大的应力减小，那么必须设置一段较长的冷却距离或者相 应地减慢拉制速度。以这种方式提高了设备成本，或者说制造成本。
[0011] 边材在其形成中于生产过程中可能是不稳定的，"静态地"改变其形状，并由此导 致不稳定的过程。
[0012] 对于在辊子上的薄玻璃来说，较厚的边材影响最小化的曲率半径并由此影响到卷 轴轴芯的布置，因此玻璃带必须要卷绕在明显较大的辊子上。这会导致在布置用于辊子 (或者还用于辊子定位）的加工机器时扩大的空间需求。
[0013] 在文献JP58-95622A中描述了一种在再拉制过程中于热变形期间预成型件的边 缘区域的加热和冷却方法的组合。在第二单独加热过程中，边材区域比中央薄玻璃区域更 剧烈加热，并然后局部冷却。这样会减小边材厚度。然而在此，通过在方法中、于边材区域 和薄玻璃质量区域之间采用较大的温度梯度在玻璃薄片中引起了额外的内部应力分量，该 应力分量在玻璃的进一步加工过程中产生不利影响。
【发明内容】
[0014] 因此，本发明的目的在于特别在再拉制方法中实现边材形成的减少。
[0015] 通过在再拉制方法中减少边材形成可以减少上述缺陷，或者理想地消除上述缺 陷。特别是应该通过边材形成的减少实现：
[0016] -增大优质宽度；
[0017] -减少内部应力形成；并由此
[0018] -实现较大的拉制速度（成本降低）；
[0019] -减少玻璃损失；
[0020] -以及在不增加弯曲应力的条件下使得可以使用较小的辊芯直径。
[0021] 上述目的通过权利要求1的内容来实现。本发明有利的设计方案和扩展方案在从 属权利要求中给出。
[0022] 因此，本发明提供一种用于制造玻璃带的方法，具有以下步骤：
[0023] -提供具有平的横截面的玻璃预成型件，其中所述横截面的宽度至少是其厚度的 五倍，其中所述横截面在边缘区域中变窄，或者横截面的厚度减小，使得所述玻璃预成型件 在其侧边缘处的厚度最大是所述玻璃预成型件的板形的中间区域的最大厚度的三分之二、 优选最大为该最大厚度的一半；
[0024] -在变形区内加热所述玻璃预成型件，使得在所述变形区中的玻璃软化；
[0025] -沿着垂直于所述横截面的方向将拉力施加到玻璃预成型件上，使得所述玻璃预 成型件在所述变形区中沿着长度拉伸，并由所述玻璃预成型件生成具有平的横截面的玻璃 带，所述玻璃带的横截面的宽度是其厚度的五倍，并且其中玻璃带的厚度比玻璃预成型件 的厚度小。
[0026] 特殊的横截面用于使边材厚度显著减小。由此进一步有利的是，玻璃边缘的流体 动力变形的有效时间由于表面应力而减少。如果有效时间过长，那么由特别的横截面形状 造成的效应会在拉制成的玻璃带的横截面的构成中消失。该厚度在边缘可以减小，使得边 缘面保持其高度小于玻璃预成型件的厚度。还可行的是，边缘区域形成斜面或斜切面，使边 缘面不再存在。在这种情况下，玻璃预成型件的边缘具有刀刃的结构。
[0027] 在本发明的范围内，变形区理解为预成型件的一部分，在该变形区中预成型件的 厚度在玻璃带厚度D的0. 95倍（0. 95*D)与玻璃带厚度d的I. 05倍（I. 05*d)之间。换句 话说，变形区还是这样的区域，其中形成介于预成型件和拉制成的玻璃带之间的弯月形区 域。变形区优选在预成型件的整个宽度上延伸。
[0028] 优选在变形区中将玻璃带到对于玻璃软化足够的温度T2。在该温度条件下，粘 度最大为10 8dPas，特别优选最大为107 6dPas。适宜的粘度范围在104dPas和108dPas之 间。在优选的实施方式中，玻璃在变形区中加热到温度T2,该温度对应于预成型件的玻璃的 10 5_8dPas 至 107_6dPas 的粘度。
[0029] 已经证明有利的是，变形区沿着拉制方向的长度比玻璃预成型件的宽度短。因此 仅沿着一段很短的长度区段出现横截面减小。在此令人惊奇的是，短的变形区以及由此沿 着拉制方向在变形区中产生的剧烈横截面变化没有对玻璃带的形状造成负面影响。在本 发明的扩展方案中优选的甚至是，使变形区沿着拉制方向最长是玻璃预成型件的宽度的一 半，特别优选的是变形区的长度最大是玻璃预成型件的宽度的三分之一。
[0030] 特别优选，根据玻璃预成型件的厚度设计变形区。在本发明的扩展方案中，与预成 型件的宽度无关地加热玻璃，使得变形区沿着拉制方向的长度最大是玻璃预成型件的厚度 的6倍出和），优选最大是5倍（5*D)以及特别优选最大是4倍（4*D)。
[0031] 变形区沿着拉制方向的典型长度根据玻璃预成型件的厚度优选最大为100mm，特 别优选最大为40mm以及尤其优选最大为30mm。
【专利附图】
【附图说明】
[0032] 下面结合附图以及结合实施例对本发明进行更详细的说明。在此附图中相同的附 图标记表示相同或相应的部件。附图中：
[0033] 图1示出了 一种玻璃预成型件；
[0034] 图2示出了用于实施本发明方法的装置；
[0035] 图3示出了与变形区的长度有关的玻璃带的横截面；
[0036] 图4示出了 8mm厚的、具有不同宽度的边缘区域的预成型件的横截面半部；
[0037] 图5示出了图4所示的预成型件制成的玻璃带的横截面；
[0038] 图6示出了 4mm厚的、具有不同宽度的边缘区域的预成型件的横截面半部；
[0039] 图7示出了由图6所示的预成型件制成的玻璃带的横截面；
[0040] 图8示出了在玻璃预成型件的宽度上的热功率的曲线；以及
[0041] 图9至图14示出了边缘区域形状的实施方式。
【具体实施方式】
[0042] 在图1中示出了一种根据本发明的玻璃预成型件3。该玻璃预成型件3具有扁平 横截面4,并且整体上具有板形或片形的构造。特别是，横截面4的宽度B至少是其厚度D 的五倍。
[0043] 如可以由图1 了解到，该玻璃预成型件具有边缘区域40,在该边缘区域中该横截 面渐窄，也就是说，在该边缘区域中厚度朝向各个侧边缘31变窄。在侧边缘31处的厚度最 大是板形的中间区域33的厚度D的2/3,在该中间区域中该玻璃预成型件3的两个相对的 侧面35、36平行延伸。
[0044] 此外，为了减少在由玻璃预成型件3拉制成的玻璃带中边材的形成，有利的是使 边缘区域40具有足够的宽度。具体并不局限于图1中特别示出的示例，S卩，横截面4变窄 (也就是横截面厚度减小）的边缘区域的宽度BR的大小至少等于玻璃预成型件3的厚度 D0
[0045] 此外，为了避免拉制成的玻璃带中的应力，通常有利的是，与图1中所示的示例一 样，所述横截面相对于位于两个侧面35、36之间的中心面39镜面对称。因此所述边材也镜 面对称，从而使可能的应力尽可能得到补偿。
[0046] 预成型件沿着拉制方向的长度L首选至少为500mm，优选至少为1000mm。一般情况 下，预成型件越长，该方法能够越经济地工作。由此还可以考虑或有利地使预成型件更长。
[0047] 另外，优选L>B，即，玻璃预成型件沿着拉制方向的长度大于横截面的宽度。
[0048] 图2示出了用于实施本发明方法的拉制装置20。在此从侧面以朝向边缘31的视 角示出玻璃预成型件3。
[0049] 在该拉制装置20中，玻璃预成型件3例如从上向下运动通过该装置。拉制装置20 具有两个加热装置22,这两个加热装置22设置在装置20的中间区域。在该实施方式中， 加热装置22用挡板（aperture) 23遮住，以形成变形区5。玻璃预成型件3的位于变形区 5中的部分被加热使得到达温度T2，在该温度时玻璃的粘度在108dPas以下，优选最大为 10 7 6dPas。变形区5具有沿着拉制方向11的长度L。玻璃预成型件3通过拉伸机构26沿 着拉制方向11例如向下被拉制，该拉伸机构在此实施成两个被驱动的辊子。通过使供给机 构27供给玻璃预成型件3的速度比拉伸机构26拉伸玻璃预成型件3的速度慢，使玻璃预 成型件3在变形区5中变形，该供给机构在此同样构造成辊子的形式。玻璃预成型件3由 此变薄，由此形成的玻璃带7的变形后的厚度d小于变形前的厚度D。
[0050] -般情况下，在不局限于图2中示出的拉制装置20的特殊示例的条件下，该玻璃 预成型件优选在变形区5中加热之前已经预热。为此，拉制装置20优选具有一个预热区，在 该预热区中预成型件可以被加热到温度T1。沿着拉伸方向11观察，该预热区优选设置在变 形区之前的区域中，例如在拉制装置20的上部区域中。温度Tl优选对应于IO ltl至IO14的 粘度η 1。那么该玻璃预成型件3优选在进入到变形区之前被预热。由此实现了通过变形 区5的更快的运动，这是因为到达软化玻璃的温度Τ2所需要的时间更短。同样，通过预热 区还避免了具有高热膨胀系数的玻璃由于过大的温度梯度而破裂。一般情况下，在不局限 于该实施例的条件下，选择温度Τ2使得玻璃软化、即使得玻璃的粘度的最大值为10 8dPas， 特别优选最大值为107 6dPas。
[0051] 在供给变形区5的玻璃预成型件3的玻璃之前，在图2所示的示例中该玻璃借助 于预热机构28预热到温度T1，该预热机构在此用燃烧的火焰象征性示出。
[0052] 在通过变形区5之后，预成型件1被供给到冷却机构29,该冷却机构在此用雪花象 征性示出。所述玻璃优选受控地缓慢地向下冷却，以降低应力。实际上，冷却机构29由此 可以构造成冷却炉，其中，玻璃在冷却炉中经过在上冷却点和下冷却点之间的粘度区域。
[0053] 本发明的方法还能以卷绕在第一辊子上的玻璃预成型件3来工作。在这种情况 下，玻璃预成型件3固定成使该玻璃预成型件可以从该辊子展开。然后，玻璃预成型件3的 自由端借助于拉伸机构和/或供给机构从棍子起拉制。接下来，玻璃预成型件3优选连续 地且均匀地被拉伸通过具有加热装置22的变形区域，从而在预成型件中形成变形区5。这 样制成的玻璃带在穿过拉制装置20之后优选被卷绕在第二辊子上。
[0054] 通过在辊子上提供预成型件和/或在辊子上卷绕扁平玻璃带7,本发明的方法可 以整体上更经济地实施，因为玻璃预成型件不必单独地安装在装置中。
[0055] 最后，玻璃部件例如可以通过剪断玻璃带7而分开。而且，还可以使玻璃部件的略 微变厚的边缘区域（边材）分离。如果需要的话，还可以对玻璃部件进行抛光和/或涂层。 根据本发明的方法可以商业获得具有非常大的可用玻璃表面的玻璃部件。这表明，玻璃部 件的具有所需质量的比例非常大。在本发明的方法中，在应用前必须去除的边材上的表面 部分很小。可从玻璃带7分离的玻璃部件具有优选1:2至1:20000的厚度-宽度比。
[0056] 为了在此避免在拉制玻璃带时形成厚边材，根据本发明的玻璃预成型件的厚度在 边缘区域中变小。当然需要强调的是，流体热力学工序和软化玻璃的表面应力克服由边缘 侧横截面变窄所导致的效应而起作用。本发明的玻璃预成型件的形成在此优选分别与短的 加热区、或对应的短的变形区5共同作用地组合。以这种方式，可以使边材不再明显地受到 玻璃预成型件的几何结构的影响。
[0057] 图3中也示出了变形区5沿着拉制方向的长度的影响。在该图中示出了拉制成的 玻璃带7的横截面6。作为加热装置的加热马弗炉的长度加热装置对于每个横截面6以毫 米示出。加热马弗炉的长度又提供了大致变形区5的长度。然而，该示例所使用的玻璃预 成型件不具有根据本发明的在边缘区域中的横截面的变窄部。因此，该预成型件的横截面 是矩形的。虽然边材9的厚度仅轻微改变，但是长的变形区导致紧缩，并因此导致横截面宽 度变窄。在沿着拉制方向从70mm至IOOmm长度的长加热区或马弗炉中，玻璃在边材9之间 的中间区域也比较厚。由此在边材和中间区域之间的相对厚度差当然也减小。由此，通过 最长的加热马弗炉（沿着拉制方向的IOOmm长度）拉制成的玻璃带从玻璃预成型件的矩形 的初始几何结构到达下一阶段（在此还要注意到两个轴线的不同尺寸）。这是为什么至今 仍采用非常长的变形区，也就是对应于沿着拉制方向的长加热区的一个决定性的原因。但 是根据以较短的变形区制成的变形带的横截面清楚了解到，这样的玻璃带具有在中间区域 的侧面35、36的改善的平行性。
[0058] 此外可以了解到，随着变形区长度的减小，玻璃带7的宽度相对于玻璃预成型件3 的宽度的收缩减小。一般情况下，在不局限于图3的实施例的条件下，由此在本发明的扩 展方案中设定，所制造的玻璃带7的宽度b相对于玻璃预成型件3的宽度B优选几乎没有 变小。由此倾向于玻璃带7被拉制成使得玻璃预成型件3的横截面4的宽度B与拉制成的 玻璃带7的横截面6的宽度比B/b最大为2,进一步优选最大为1. 6,以及特别优选最大为 1. 25。
[0059] 图4示出了具有不同宽度的边缘区域40的玻璃预成型件的横截面4。仅分别示出 了各个横截面4的一半。分别在横截面的上方示出边缘区域40 (在该边缘区域中横截面、 也就是厚度朝向侧边缘31变窄）的宽度Lf。在上方示出的非本发明的横截面4不具有变 窄的边缘区域40,并因此为矩形。其余的横截面在侧边缘31处被斜切，从而边缘区域40具 有朝向侧边缘31变小的厚度。该示例的玻璃预成型件的厚度均为8mm。这些边缘这样斜 切，使得边缘面32保持2毫米的高度。
[0060] 因此，除了最上方的Lf = Omm的预成型件以外，对于所有玻璃预成型件适用的是， 侧边缘31处的厚度、或者说这里的边缘面32的高度小于玻璃预成型件3的板形中间区域 33的最大厚度的一半（即四分之一）。
[0061] 除了最上方的预成型件以外，对于所有预成型件还适用的是，横截面4变窄的边 缘区域40的宽度至少与玻璃预成型件3的厚度D等大。对于上方第二个L f = 8mm的预成 型件，边缘区域40的宽度正好与玻璃预成型件的厚度等大。
[0062] 图5示出了由图4的玻璃预成型件拉制成的玻璃带7的横截面6。再次仅示出了 横截面6的边缘侧的局部。横截面借助于模拟来计算。该模拟以下列参数为基础：玻璃带 在40_长的加热马弗炉中以1000毫米每分钟的拉制速度制成，其中，玻璃带以100微米的 厚度拉制出。
[0063] 所有玻璃带、或者说相应的横截面6显示有边材9,边材示出为在玻璃带的边缘处 的加厚部。
[0064] 在预成型件没有将边缘斜切（Lf = Omm)的情况下，边材的高度大约为0. 9毫米。 与此相比，相对于具有矩形横截面且Lf = Omm的非本发明的预成型件，根据本发明的预成 型件显示出具有高度更小的边材。当然对于边缘区域40的宽度正好与预成型件的厚度等 大的、L f = 8mm的玻璃预成型件，与具有矩形横截面的预成型件相比，显示出边材高度从 0. 9mm减小到大约0. 8mm。因为本体的刚性以厚度的三次方增大，所以在这样的情况下还已 经实现明显更柔韧的玻璃带，此外还实现了在较小的辊芯上的卷绕。
[0065] 此外示出一个箭头13。该箭头表示边材高度，当采用非本发明的在边缘区域没 有变窄的横截面、但厚度仅两毫米的玻璃预成型件并且以同样是100微米的厚度拉制成玻 璃带时，得到这里所示的边材高度。在边缘区域的宽度为32毫米时，这些边材高度已经是 类似的大小；在玻璃预成型件具有40毫米以上的边缘区域的宽度时，这些边材高度甚至更 小。与玻璃预成型件的厚度相比，较长的边缘区域针对高的边材的抑制而言是更有效的。因 此一般情况下优选采用这样的玻璃预成型件3,即，玻璃预成型件的厚度朝向边缘变窄的边 缘区域40的宽度分别是玻璃预成型件厚度的至少三倍，优选至少四倍。
[0066] 如根据图5的实施例可知，本发明还简化了玻璃带的拉制，该玻璃带具有相比于 玻璃预成型件3显著减小的厚度。在所示的实施例中，玻璃带7的厚度d由此仅是预成型 件的厚度的1/80。
[0067] -般情况下优选，玻璃带拉制出的程度使玻璃带的厚度d优选最大是玻璃预成型 件3的厚度的十分之一，更优选最大三十分之一以及特别优选最大七十五分之一。这一点 可以特别有利地还与上文所述的玻璃带的宽度相对于玻璃预成型件的宽度的更小的减少 量相结合。
[0068] 根据本发明的另一实施方式，玻璃带的厚度d优选小于300 μ m，进一步优选小于 200 μ m，更优选小于150 μ m。还可以拉制出厚度为50 μ m和厚度更小的玻璃带。
[0069] 利用本发明还可以实现，玻璃预成型件的宽度与厚度比（B/D)相比于玻璃带的宽 度与厚度比（b/d)明显变大。
[0070] -般情况下，在不局限于这些实施例的条件下，根据本发明的一个实施方式，由具 有宽度B和厚度D的玻璃预成型件拉制出具有宽度b和厚度d的扁平玻璃带7,其中比值b/ d明显大于比值B/D。一般情况下，在不局限于这些实施例的条件下，玻璃带7可以通过根 据本发明的玻璃预成型件的横截面的形状以及优选的短加热区、在增大玻璃预成型件3的 长度与宽度的纵横比的条件下如此拉制而成：使得玻璃带的横截面6的长度与宽度的比值 大于玻璃预成型件3的横截面4的长度与宽度的比值至少二十倍。
[0071] 结合图6和图7描述了本发明的玻璃预成型件及由其制成的玻璃带的其它实施 例。
[0072] 图6中所示的玻璃预成型件3与图4同样再次仅示出一半。然而与图4的实施例 不同的是，玻璃预成型件的厚度在此仅为4mm。在最上方的玻璃预成型件3中不具有变窄的 横截面的边缘区域。因此这里毫无疑问没有涉及到用于执行本发明方法的玻璃预成型件。 两个中间的玻璃预成型件3分别具有宽度L f为40mm的边缘区域40。在最下方的玻璃预成 型件3中具有较短的宽度为Lf = 24mm的边缘区域。在本发明的玻璃预成型件中，除了边缘 区域40的宽度Lf之外，还示出在侧边缘31处的厚度D e。在上方第二个玻璃预成型件中，厚 度De为0. 5mm，两个下方的玻璃预成型件与图4的实施例相同具有2mm的厚度De。相应地 适用所有玻璃预成型件的是，横截面4在边缘区域40中变窄，使玻璃预成型件3在其侧边 缘31处的厚度最大为三分之二的未变窄的厚度。具体而言，两个下方的预成型件的厚度D e 是玻璃预成型件3的板形中间区域33的最大厚度的一半，在上方第二个玻璃预成型件中厚 度De仅是中间区域33的最大厚度（也就是一般情况下的预成型件的厚度）的八分之一。
[0073] 根据图7可知，在所有根据本发明的玻璃预成型件中实现了边材9的高度的明显 减小。图6中所有根据本发明的玻璃预成型件3还都具有这样的优选性能，S卩，变窄的边缘 区域40的宽度是玻璃预成型件3的厚度、也就是板形中间区域33的最大厚度的至少三倍、 优选至少四倍。具体而言，在L f = 24_的玻璃预成型件3中，边缘区域的宽度是中间区域 厚度的六倍。在Lf = 40mm的两个玻璃预成型件中，边缘区域的宽度甚至是中间区域厚度 的十倍。
[0074] 在侧边缘31处具有最小厚度（0. 5mm)的玻璃预成型件中实现了边材9的最小高 度。因此还有益的是，在侧边缘处的厚度尽可能大幅度减小。但是，接近于刀刃的几何结构 还提高了这样的危险：增加了侧边缘处的损坏。因此，一般适应于本发明的扩展方案的是， 侧边缘处的厚度是板形中间区域的厚度（也就是玻璃预成型件3的厚度）的至少十分之 〇
[0075] 上文所述的实施例另外还基于这样的事实：在变形区5中，在垂直于拉制方向11 的方向上存在均匀的温度分布。当然，在短的变形区（该变形区在本发明的扩展方案中的 长度不大于玻璃预成型件的厚度的六倍）中还进行玻璃的快速加热。这里会面临到，边缘 区域40由于较小的玻璃厚度而相比于板形的中间区域33被更快地加热和/或被加热到更 高的温度。那么，在边缘区域40中的与此相关的较低的粘度可以由于玻璃的表面应力而 导致边材形成的补偿效应部分地减弱。因此在本发明的扩展方案中规定，玻璃或者说玻璃 预成型件3优选在变形区5通过加热装置加热，该加热装置在边缘区域40中于玻璃上施加 相比于在板形中间区域中更少的热功率。
[0076] 对此，图8示意性地以图表示出了在玻璃预成型件3的宽度B上的加热装置的热 功率P。在边缘区域40中降低的热功率不仅可以通过用于软化变形区5的玻璃的加热装置 22产生，而且还可以通过预热机构28产生。
[0077] 下面对适用于本发明的玻璃预成型件3的横截面成型的实施方式进行说明。在以 下的附图中分别仅示出了带有一个边缘区域40的玻璃预成型件的一部分。
[0078] 图9示出了一种也以至此所述的实施例为依据的实施方式。边缘区域40具有两 个斜面41、42。因此横截面变窄，也就是说厚度连续地且直线式地朝向侧边缘31变小。侧 边缘31由边缘面32形成。横截面的形状能够以简单的方式例如通过斜面41、42的研磨而 形成。根据本发明，边缘面32的高度最大是玻璃预成型件3在板形的中间区域33中的厚 度的2/3。
[0079] 图10示出了图9所示的实施方式的变形方案。在该变形方案中，取代平面式的斜 面41、42,具有凹形面43、44。这样的成型结构可以实现对边材的形成的进一步补偿。
[0080] 图11示出了图10所示的实施方式的简化的扩展方案。在此，凹形面43、44通过 两个斜面41、42靠近，紧接着这两个斜面的是两个平行的面45、46。边缘面32连接在这两 个相互平行的面上。
[0081] 图12示出了一种实施方式，其中横截面在边缘区域4中的变窄通过两个朝向侧边 缘31朝向彼此延伸的凸形面46、47来实现。边缘区域的主要凸起的形状有利于减少边材9 附近的收缩。这样的收缩例如在图5中在玻璃带的横截面中可以了解到，该玻璃带由L f = 48mm的玻璃预成型件拉制而成。这里,边材9附近的玻璃带的厚度在160mm的宽度坐标处 略小于进一步靠近中间（如IOOmm处）的玻璃厚度。凸起的形状在此有利于增大所拉制成 的玻璃带7的有效宽度。
[0082] 图13示出了一种变化方案，其中同样具有凸起形状的边缘区域，其中侧边缘31也 形成凸形。侧边缘31也被倒圆，并且不具有平面式的边缘面32。因此边缘区域40在这里 通过单一的凸形面46形成。
[0083] 所有至此所示的边缘区域如也在图1中所示的示例那样相对于两个侧面35、36之 间的中心面镜面对称地构成。其优势在于能够形成同样镜面对称的边材9。图14示出了这 样的一个示例，其中，横截面在边缘区域40的变窄不是镜面对称。具体而言，在此仅设有一 个单独的斜面41或磨光面，该斜面或磨光面从一个侧面36相对于其倾斜地延伸直至边缘 面32。一般情况下，在不局限于该实施例的条件下，根据本发明的又一个实施方式，横截面 在边缘区域40中设有单侧变窄部，其中侧面之一（在该示例中为侧面35)进一步笔直地在 边缘区域40中延伸。
[0084] 本发明的这样的实施方式首先由此具有优势，这是因为边缘区域40的制造得到 简化。例如对此可以使用用于镜面斜切的机器。还具有另一优势，因为边缘区域40的不对 称性在这里恰好还可以平衡变形区5中两个侧面之间的温度分布的不对称性。反过来，也 可能以简单的方式使用不对称的加热，以再次形成对称的边材9。
[0085] 技术人员可以了解到，本发明不局限于附图所示的实施例。确切地说，本发明可以 在权利要求的范围内进行多样变化。特别是还可以将实施例相互组合。例如可以使图14的 不对称结构用图10至图13的边缘区域的面形状来改变。例如可以使斜面41由凸形面43 来代替，凸形面的靠近通过两个或多个斜面来代替，凸形面46用边缘面32来代替或者通过 延伸到侧面35的凸形面来代替。
[0086] 附图标记说明
[0087] 玻璃预成型件 3
[0088] 玻璃预成型件的横截面 4
[0089] 变形区 5
[0090] 玻璃带的横截面 6
[0091] 玻璃带 7
[0092] 边材 9
[0093] 拉制方向 11
[0094] 2mm厚的玻璃预成型件的边材厚度 13
[0095] 拉制装置 20
[0096] 加热装置 22
[0097] 挡板 23
[0098] 拉伸机构 26
[0099] 供给机构 27
[0100] 侧边缘 31
[0101] 边缘面 32
[0102] 玻璃预成型件的中间区域 33
[0103] 侧面 35、36
[0104] 边缘区域 40
[0105] 斜面 41、42
[0106] 凹形面 43、44
[0107] 平行的面 45、46
[0108] 凸形面 46、47。
【权利要求】
1. 一种用于制造玻璃带的方法，包括以下步骤： -提供具有扁平横截面（4)的玻璃预成型件（3)，其中，所述横截面的宽度至少是其厚 度的五倍，其中，所述横截面（4)在边缘区域（40)中以如此方式变窄，使得所述玻璃预成型 件（3)在其侧边缘（31)处的厚度最大是所述玻璃预成型件（3)的板形中间区域（33)的最 大厚度的三分之二、优选最大为该最大厚度的一半； -在变形区（5)内加热所述玻璃预成型件（3)，使得在所述变形区（5)中的玻璃软化； -沿着垂直于所述横截面的方向将拉力施加到所述玻璃预成型件上，使得所述玻璃预 成型件（3)在所述变形区（5)中沿着长度拉伸，并由所述玻璃预成型件（3)生成具有扁平 横截面（6)的玻璃带（7)，所述玻璃带（7)的宽度至少是其厚度的五倍，并且其中，所述玻璃 带（7)的厚度比所述玻璃预成型件（3)的厚度小。
2. 根据上述权利要求所述的方法，其特征在于，所述变形区（5)沿着拉制方向（11)的 长度比所述玻璃预成型件（3)的宽度短。
3. 根据上述权利要求任一项所述的方法，其特征在于，将所述玻璃加热，使得所述变形 区（5)沿着所述拉制方向（11)的长度最大相当于所述玻璃预成型件（3)的厚度的六倍。
4. 根据上述权利要求任一项所述的方法，其特征在于，提供玻璃预成型件（3)，其中， 横截面（4)变窄的所述边缘区域（40)的宽度至少与所述玻璃预成型件（3)的厚度（D)等 大。
5. 根据上述权利要求任一项所述的方法，其特征在于，提供玻璃预成型件（3)，其中， 所述侧边缘（31)处的厚度至少还是所述玻璃预成型件（3)的厚度的十分之一。
6. 根据上述权利要求任一项所述的方法，其特征在于，提供玻璃预成型件（3)，其中， 所述边缘区域（40)的宽度至少是所述玻璃预成型件（3)的厚度的三倍，优选至少四倍。
7. 根据上述权利要求任一项所述的方法，其中，在所述变形区（5)中加热所述玻璃，使 得所述玻璃的粘度最大为107 6dPas。
8. 根据上述权利要求任一项所述的方法，其中，将所述玻璃带（7)拉制成使得所述玻 璃预成型件（3)的横截面（4)的宽度与拉制的所述玻璃带（7)的横截面￠)的宽度的比值 最大为2,进一步优选最大1. 6以及特别优选最大1. 25。
9. 根据上述权利要求任一项所述的方法，其中，将所述玻璃带（7)拉制成使得所述玻 璃带的厚度最大为所述玻璃预成型件（3)的厚度的十分之一，优选最大为三十分之一，特 别优选最大为七十五分之一。
10. 根据上述权利要求任一项所述的方法，其中，将所述玻璃带（7)拉制成使得该玻璃 带（7)的横截面（6)的长度与宽度的比值比所述玻璃预成型件（3)的横截面⑷的长度与 宽度的比值大至少二十倍。
11. 根据上述权利要求任一项所述的方法，其中，通过加热装置（22)对所述玻璃预成 型件（3)加热，所述加热装置在所述边缘区域（40)中于所述玻璃上施加相比于在所述板形 中间区域（33)中更少的热功率。
【文档编号】C03B15/00GK104418485SQ201410440266
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年9月1日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】克莱门斯·欧特曼, 弗兰克·布莱斯福德, 尤里科·兰格 申请人:肖特股份有限公司