DE1030531B

DE1030531B - Glass object and process for its manufacture

Info

Publication number: DE1030531B
Application number: DES52292A
Authority: DE
Inventors: Theodor William Glynn
Original assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 1956-02-16
Filing date: 1957-02-11
Publication date: 1958-05-22
Also published as: BE555089A; CH339706A; GB822842A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Glasgegenstände, insbesondere Glasscheiben.The invention relates to glass objects, in particular glass panes.

Sie betrifft einen Glasgegenstand, der auf einer seiner Flächen emailliert und mit einem auf diese Emailschicht aufgebrachten Metallüberzug versehen ist. Zweck dieses Metallüberzuges ist es, die Emailschicht zu schützen und zu verstärken, so daß es möglich wird,, deren Stärke zu verringern und den Grad der Reflexion des auf die unüberzogene Glasfläche auffallenden Lichtes zu steigern. Diese Ausbildung von Glasgegenständen, insbesondere von Glasscheiben, ergibt den weiteren Vorteil, daß die durch den Glasgegenstand hindurch übertragene Wärmemenge verringert wird, weil ein großer Teil der durch die Emailschicht nach der rückwärtigen Außenfläche des Gegenstandes ausgestrahlten Wärme durch die reflektierende Wirkung der Metallschicht unterbrochen wird. Die Metallschicht kann z. B. durch Aufsprühen von feinverteiltem, geschmolzenem Metall, wie Aluminium, auf die Glasaberfläche aufgebracht werden.It concerns a glass object that is enamelled on one of its surfaces and with one on it Enamel layer applied metal coating is provided. The purpose of this metal coating is to protect the enamel layer to protect and strengthen so that it becomes possible, to reduce their strength and the degree to increase the reflection of the light falling on the uncoated glass surface. This training of glass objects, in particular of glass panes, has the further advantage that the through the The amount of heat transferred through the glass object is reduced because a large part of the heat transferred through the Enamel layer after the rear outer surface of the object radiated by the reflective heat Effect of the metal layer is interrupted. The metal layer can e.g. B. by spraying finely divided, molten metal, such as aluminum, can be applied to the glass surface.

Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, einen solchen Glasgegenstand zusammen mit dem darauf aufgebrachten Emailüberzug einer Härtungsbehandlung zu unterwerfen. It has proven particularly advantageous to use such a glass object together with the to subject the enamel coating applied thereon to a hardening treatment.

Ein besonderes Merkmal der Erfindung besteht in einem Verfahren zur Herstellung eines solchen mit einer von einer Metallauflage abgedeckten Emailschicht versehenen Glasgegenstandes, insbesondere einer Glasscheibe, das grundsätzlich dadurch gekennzeichnet ist, daß das Härten der emaillierten Scheibe und das Aufbringen des Metallüberzuges im Zuge einer einzigen Erwärmung erfolgt.A special feature of the invention consists in a method for producing one with a glass object provided with a layer of enamel covered by a metal layer, in particular a pane of glass, which is basically characterized in that the hardening of the enamelled pane and the application of the metal coating takes place in the course of a single heating.

Gemäß der Erfindung wird die Emailschicht auf den Glasgegenstand, vorzugsweise eine Glasscheibe, vor der zum Zwecke der späteren Härtung erforderliehen Erwärmung derselben aufgebracht, so daß das Email während dieses Erwärmungsvorganges in das Glas eingebrannt wird. Die mit Email überzogene Glasscheibe wird bis auf eine in der Nähe ihres Erweichungspunktes liegende Temperatur erwärmt und zum Zwecke der Härtung dann schnell unter ihren unteren Spannungspunkt abgekühlt. Die Kühlung der heißen Scheibe im Zuge der Härtungsbehandlung wird unterbrochen, bevor die Temperatur der Scheibe bis auf unterhalb derjenigen abgesunken ist, bei welcher das feinverteilte geschmolzene Metall, z. B. Aluminium, fest an der Scheibe anhaftet. Das feinverteilte Metall wird auf die emaillierte Oberfläche des Glasgegenstandes aufgebracht, während die Temperatur der Scheibe oberhalb dieser Temperatur liegt. Die nach der Härtungsbehandlung noch indem Glas vorhandene Wärme bewirkt ein einwandfreies Anhaften des Aluminiums oder eines anderen Metalls an der Glasscheibe.According to the invention, the enamel layer is applied to the glass object, preferably a glass pane, applied before the heating required for the purpose of the later hardening, so that the Enamel is burned into the glass during this heating process. The one covered with email Glass pane is heated to a temperature close to its softening point and then rapidly cooled below their lower stress point for the purpose of hardening. The cooling of the hot pane in the course of the hardening treatment is interrupted before the temperature of the pane has dropped to below that at which the finely divided molten metal, e.g. B. Aluminum, firmly adhered to the disc. The finely divided metal is on the enamelled surface of the glass object is applied while the temperature of the pane is above this temperature lies. The heat still present in the glass after the hardening treatment causes a perfect Adhesion of the aluminum or other metal to the glass.

Glasgegenstand und Verfahren
zu seiner HerstellungGlass object and process
for its manufacture

Anmelder:Applicant:

Societe Anonyme des ManufacturesSociete Anonyme des Manufactures

des Glaces et Produits Chimiquesdes Glaces et Produits Chimiques

de Saint-Gobain, Chauny & Cirey,de Saint-Gobain, Chauny & Cirey,

ParisParis

Vertreter:Representative:

Dipl.-Ing. R. H. Bahr und Dipl.-Phys. E. Betzier,
Patentanwälte, Herne (Westf.), Schaeferstr. 60Dipl.-Ing. RH Bahr and Dipl.-Phys. E. Betzier,
Patent Attorneys, Herne (Westphalia), Schaeferstr. 60

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 16. Februar 1956Claimed priority:
V. St. v. America February 16, 1956

Theodor William Glynn, Kingsport, Tenn. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt wordenTheodor William Glynn, Kingsport, Tenn. (V. St. A.), has been named as the inventor

Nach Aufbringen des Metalls wird die Scheibe auf Raumtemperatur abkühlen gelassen. Durch Regelung des Kühlvorganges und Aufbringen des Metalls im richtigen Zeitpunkt und in der zweckentsprechenden Weise wird die Scheibe derart in nur einem Erhitzungsvorgang gehärtet, emailliert und mit dem Metallüberzug versehen.After applying the metal, the disc is allowed to cool to room temperature. By regulation of the cooling process and application of the metal at the right time and in the appropriate manner Way, the disc is hardened in just one heating process, enameled and with the Metal coating provided.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung gehen aus der Einzelbeschreibung derselben an Hand der Zeichnungen hervor, von denenFurther features and details of the invention can be found in the detailed description thereof of the drawings from which

Fig.l schematisch das Gesamtverfahren zur Herstellung von Glasscheiben, die emailliert und mit Aluminium überzogen werden, veranschaulicht;Fig.l schematically the overall process for production illustrated by panes of glass that are enamelled and coated with aluminum;

Fig. 2 ist eine Stirnansicht auf die eine Seitenkante der Scheibe während des Emailliervorganges;Fig. 2 is an end view of one side edge of the disk during the enamelling process;

Fig. 3 ist eine Ansicht der Seitenkante der Scheibe während der Abschreckung durch Luftstrahlen zum Zwecke der Härtung;Figure 3 is a view of the side edge of the disc during air jet quenching to the Hardening purposes;

Fig. 4 ist eine Ansicht der Seitenkante einer gehärteten Scheibe während des Aufbringens des Aluminiums auf die Scheibe undFigure 4 is a view of the side edge of a hardened disc during deposition of the aluminum on the disc and

Fig. 5 ein Schnitt durch die emaillierte und mit Metall überzogene Scheibe in größerem Maßstabe.5 shows a section through the enamelled and metal-coated disc on a larger scale.

In Fig. 1 ist mit 1 eine ungehärtete Glasscheibe, die an ihrem oberen Ende in vertikaler Lage mittels Zangen 2 ebenso wie eine Anzahl von ähnlichenIn Fig. 1, 1 is an uncured glass pane, which means at its upper end in a vertical position Pliers 2 as well as a number of similar ones

809 5ΖΓ/205809 5ΖΓ / 205

Scheiben 6 an einem nicht dargestellten Förderer aufgehängt ist, bezeichnet. Um die Scheibe undurchsichtig zu machen und ihr für Dekorationszwecke eine Färbung zu erteilen, wird mittels einer Sprühpistole 3 ein geeignetes, verglasbares Email auf die eine Seite der Scheibe aufgesprüht. Anschließend wird die in dieser Weise behandelte Scheibe, an dem Förderer hängend, durch einen: Ofen 4 hindurchgeführt, innerhalb dessen sie in geeigneter Weise auf eine oberhalb des oberen Entspannungspunktes des Glases, nahe dem Erweichungspunkt desselben liegende Temperatur erhitzt wird. Als zweckentsprechend hat sich eine Temperatur im Bereich von 670° C erwiesen. Die Glasscheibe erreicht diese Temperatur je nach ihrer Dicke in etwa ,4 Minuten und wird dann aus dem Ofen entnommen.Discs 6 is suspended on a conveyor, not shown, referred to. Opaque around the pane to make it and to give it a coloring for decoration purposes is done by means of a spray gun 3 a suitable, vitrifiable enamel is sprayed onto one side of the pane. Afterward the disc treated in this way, hanging on the conveyor, is passed through an oven 4, within which they are suitably adjusted to a point above the upper relaxation point of the Glass is heated to a temperature close to its softening point. As appropriate has proven a temperature in the range of 670 ° C. The glass pane reaches this Temperature depending on its thickness in about. 4 minutes and is then removed from the oven.

Durch die in dem Ofen herrschende hohe Temperatur wird der Emailüberzug 6 in das Glas eingebrannt. Die heiße emaillierte Scheibe wird nfech dem Verlassen des Ofens zwischen zwei Blaskästen 7 (Fig. 1 und 3) hindurchgeführt, die mit einander entgegengerichteten Düsen S zum Ausblasen von Luftstrahlen auf beide Seiten der Scheibe ausgerüstet sind, durch die die Scheibe etwa V2 Minute lang beblasen wird. Hierdurch wird die Scheibe bis auf eine unterhalb des unteren. Entspannungspunktes des Glases, in der Nähe von 520° C liegende Temperatur abgekühlt. Das Kühlen der Scheibe muß so erfolgen, daß sich kein Teil der gekühlten Scheibe noch auf einer oberhalb dieser Temperatur liegenden Temperatur befindet. Durch diese Abschreckbehandlung wird das Glas in bekannter Weise gehärtet. Obwohl es an sich erwünscht ist, die Zeitdauer der Abschreckbehandlung so kurz wie möglich zu bemessen, muß hinreichend Zeit aufgewendet werden, um unter allen unterschiedlichen- Bedingungen, die sich etwa durch kleine Schwankungen der Dicke des Glases und der Ofentemperatur ergeben, eine vollkommene Härtung zu sichern. Die Scheibe kann anschließend bis auf etwa 250° C heruntergekühlt werden, jedoch muß dann gemäß der Erfindung die Kühlung beendet werden, damit in der gehärteten Scheibe 9 noch eine für die nächste Stufe des Verfahrens ausreichende Wärmemenge verbleibt.Due to the high temperature prevailing in the furnace, the enamel coating 6 is burned into the glass. After leaving the furnace, the hot enamelled disk is passed between two blow boxes 7 (FIGS. 1 and 3) which are equipped with opposing nozzles S for blowing out jets of air on both sides of the disk, through which the disk is blown for about two and a half minutes will. This causes the disc to be below the lower one except for one. Relaxation point of the glass, cooled to a temperature close to 520 ° C. The disk must be cooled in such a way that no part of the cooled disk is still at a temperature above this temperature. This quenching treatment hardens the glass in a known manner. Although it is desirable to keep the duration of the quenching treatment as short as possible, sufficient time must be expended in order to achieve complete hardening under all the different conditions, such as those resulting from small fluctuations in the thickness of the glass and the furnace temperature to back up. The pane can then be cooled down to about 250 ° C., but then, according to the invention, the cooling must be ended so that a sufficient amount of heat remains in the hardened pane 9 for the next stage of the process.

Diese Stufe besteht darin, daß auf die emaillierte Oberfläche der Scheibe zum Zwecke der Verbesserung der isolierenden Eigenschaften des Glases feinverteiltes Aluminium aufgebracht wird. Durch die aufgebrachte Aluminiumschicht wird ferner die emaillierte Scheibe undurchsichtig gemacht. Solange das Glas sich oberhalb auf einer von 235° C liegenden Temperatur befindet, haftet das Aluminium in zufriedenstellender Weise. Das bedeutet, daß das Aluminium schnell, bevor das Glas bis unterhalb dieser Temperatur abkühlt, aufzubringen ist. Vorzugsweise erfolgt dies, wie aus den Fig. 1 und 4 ersichtlich ist, durch Aufsprühen mittels einer Metallspritzpistole. Um die emaillierte Oberfläche völlig mit dem Aluminium zu bedecken, bevor die Glasscheibe zu weit heruntergekühlt ist, erfolgt das Aufspritzen des Aluminiums unter Bewegung der Spritzpistole in horizontalen Bahnen, von der einen Vertikalkante der Scheibe zur anderen, die von der unteren Scheibenkante nach oben fortschreiten, wie aus Fig. 1, rechts, ersichtlich. Das Aufsprühen des Metalls auf die Scheibe erfolgt in dieser Weise, weil dann die von dem unteren Teil derselben aufsteigende Wärme dazu beiträgt, deren oberen Teil bis zur Fertigstellung des Überzuges auf der gewünschten Temperatur zu erhalten. Wenn die Scheibe sich während des Aufsprühens in horizontaler Lage befinden würde, so könnte ihre entfernte Seite zu schnell kühlen, bevor das Aluminium aufgebracht werden konnte. Der in Fig. 7 mit 12 bezeichnete Aluminiumüberzug haftet fest an der emaillierten Oberfläche der Scheibe an. Abschließend wird die Scheibe auf die ihre Handhabung ermöglichende Temperatur abgekühlt. Erwünschtenfalls kann der Aluminiumüberzug zwecks Verbesserung seiner isolierenden Eigenschaften und zwecks Verteilung der Aluminiumschüppchen, so daß der Überzug dann weniger durchlässig ist als vorher, oxydiert werden.This stage consists of putting on the enameled surface of the disc for the purpose of improvement the insulating properties of the glass, finely divided aluminum is applied. By the angry Aluminum layer is also made opaque to the enamelled disc. As long as that Glass is above a temperature of 235 ° C, the aluminum adheres more satisfactorily Way. That means that the aluminum quickly before the glass up below this Temperature cools, is to be applied. This is preferably done, as can be seen from FIGS. 1 and 4, by spraying with a metal spray gun. Around the enamelled surface entirely with the aluminum To cover it before the glass pane has cooled down too far, the aluminum is sprayed on while moving the spray gun in horizontal paths, one of the vertical edges of the Disc to the other, which progress from the lower disc edge upwards, as in Fig. 1, right, evident. The metal is sprayed onto the disc in this way, because then the the lower part of the same rising heat contributes to its upper part until the completion of the To obtain the coating at the desired temperature. If the disc changes during spraying would be in a horizontal position so their far side might cool too quickly before the aluminum could be applied. The aluminum coating denoted by 12 in FIG. 7 adheres firmly to the enamelled surface of the disc. Finally, the disc is on its handling enabling temperature cooled. If desired, the aluminum coating can be used for the purpose of To improve its insulating properties and to distribute the aluminum flakes so that the coating is then less permeable than before, can be oxidized.

Die Erfindung ermöglicht es, eine gehärtete Glasscheibe mit einem fest daran anhaftenden Aluminiumüberzug herzustellen, ohne die Scheibe nach dem Härtevorgang nochmals zu erhitzen. Die Restwärme des Härtevorganges wird für den Überziehvorgang ausgenutzt und damit ein erheblicher Teil der Zeit, ferner Kosten und Arbeitsaufwand, verglichen mit der bisher üblichen Herstellung von mit einem Aluminiumüberzug versehenen Glasscheiben, eingespart.The invention makes it possible to produce a hardened glass sheet with an aluminum coating firmly adhered to it without heating the pane again after the hardening process. The residual heat the hardening process is used for the enrobing process and thus a considerable part of the time, also costs and labor, compared with the hitherto customary production of with an aluminum coating provided glass panes, saved.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die vorstehend im einzelnen beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen beschränkt, sondern es sind demgegenüber zahlreiche Abänderungen möglich, ohne von ihrem Grundgedanken abzuweichen.Of course, the invention is not limited to those described in detail above and in the Drawings shown embodiments are limited, but there are numerous Changes possible without deviating from your basic idea.

Claims

Patent claims:

1. Glass object, in particular pane of glass, characterized in that one of its surfaces is provided with an enamel coating which in turn has a metal coating.

2. Glass object according to claim 1, characterized in that the glass pane with the Enamel coating is hardened.

3. Glass object according to claim 1 and 2, characterized in that the metal coating consists of by spraying applied, finely divided, molten metal, in particular aluminum, consists.

4. Process for the production of a hardened glass object, in particular a glass pane, according to claims 2 and 3, characterized in that one side of the disc is enamelled, the disc then up to a temperature above the upper relaxation point of the glass for heated for a period of time required to burn in the enamel and then the enamelled The object is quickly cooled to below the lower relaxation point of the glass and thereby hardening, whereby the cooling is brought to a standstill before the temperature rises the enamelled surface has sunk to below that where finely divided metal, in particular aluminum, still firmly adheres to the surface, and now directly on the this temperature located enamelled surface is applied finely divided metal.

5. The method according to claim 4, characterized in that the application of the metal by Spraying by means of a spray gun with reciprocating movement of the same in the horizontal direction in tracks following upwards from the lower edge of the pane suspended in a vertical position he follows.

6. The method according to claim 4 and 5, characterized in that the application of the

Metal prior cooling of the disc after the hardening process at a temperature of about 235 ° C is brought to a standstill.

7. The method according to claim 4 to 6, characterized in that the quenching treatment

for the purpose of hardening with rapid lowering of the temperature of the enamelled pane is carried out to below 520 ° C and then the cooling down to a temperature of about 235 ° C.

1 sheet of drawings