一种改善单室炉烘弯玻璃应力的退火方法

摘要

本发明涉及一种改善单室炉烘弯玻璃应力的退火方法，包括以下步骤：快速冷却阶段：当玻璃成型完成时，承载模具及模具上玻璃的小车脱离加热炉腔向下移动，远离单室炉的加热炉腔，加热自动关闭，在小车向下移动过程中通过风机的吹风进行冷却玻璃；回缩缓慢冷却阶段：承载模具及模具上玻璃的小车向上移动，靠近单室炉的加热炉腔，小车与炉腔口距离变小，在小车向上移动过程中通过降低风机的吹风开度进行冷却玻璃；递降式冷却阶段：采用递降式的方式，将承载模具及模具上玻璃的小车缓慢下移，使得玻璃降温至可搬动温度。与现有技术相比，本发明通过分阶段降温来严格控制每个阶段的降温速率以及降温量，使得玻璃的压应力与张应力得到良好控制。

权利要求

1.一种改善单室炉烘弯玻璃应力的退火方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)快速冷却阶段：当玻璃成型完成时，承载模具及模具上玻璃的小车脱离加热炉腔向下移动，远离单室炉的加热炉腔，加热自动关闭，在小车向下移动过程中通过风机的吹风进行冷却玻璃；

(2)回缩缓慢冷却阶段：承载模具及模具上玻璃的小车向上移动，靠近单室炉的加热炉腔，小车与炉腔口距离变小，在小车向上移动过程中通过降低风机的吹风开度进行冷却玻璃；

(3)递降式冷却阶段：采用递降式的方式，将承载模具及模具上玻璃的小车缓慢下移，使得玻璃降温至可搬动温度。

2.根据权利要求1所述的一种改善单室炉烘弯玻璃应力的退火方法，其特征在于，步骤(1)所述的快速冷却阶段，通过小车下降距离大小和风机的开度来调整玻璃的边缘压应力，使得玻璃的边缘压应力控制在≥4MPa 。

3.根据权利要求1所述的一种改善单室炉烘弯玻璃应力的退火方法，其特征在于，步骤(1)所述的快速冷却阶段结束时玻璃终温度为烘弯结束时玻璃温度减去10℃～100℃。

4.根据权利要求1所述的一种改善单室炉烘弯玻璃应力的退火方法，其特征在于，步骤(2)所述的回缩缓慢冷却阶段，通过玻璃上升距离的大小和风机的开度来调整玻璃的边缘张应力，使得玻璃的边缘张应力控制在≤7MPa 。

5.根据权利要求1所述的一种改善单室炉烘弯玻璃应力的退火方法，其特征在于，步骤(2)所述的回缩缓慢冷却阶段结束时玻璃终温度保持在350℃～450℃。

6.根据权利要求1所述的一种改善单室炉烘弯玻璃应力的退火方法，其特征在于，快速冷却阶段小车与炉腔口的距离大于回缩缓慢冷却阶段小车与炉腔口的距离。

7.根据权利要求1所述的一种改善单室炉烘弯玻璃应力的退火方法，其特征在于，快速冷却阶段风机的开度大于回缩缓慢冷却阶段风机的开度。

8.根据权利要求1所述的一种改善单室炉烘弯玻璃应力的退火方法，其特征在于，步骤(3)所述的递降式冷却阶段，小车下降的距离为每次下降50～200mm，每次下降的温度为50℃～200℃，直至冷却到可以搬动的温度即可。

9.根据权利要求1所述的一种改善单室炉烘弯玻璃应力的退火方法，其特征在于，步骤(3)所述的递降式冷却阶段，通过风机的吹风进行冷却玻璃，风机的开度满足玻璃不裂片即可。

10.根据权利要求1所述的一种改善单室炉烘弯玻璃应力的退火方法，其特征在于，步骤(1)～(3)中所述的风机为370w风机四台。

说明书

一种改善单室炉烘弯玻璃应力的退火方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种玻璃退火方法，尤其是涉及一种改善单室炉烘弯玻璃应力的退火方法。

背景技术

[0002] 玻璃单室烘弯炉，简称单室炉，包括单室炉体、炉内挂设的炉丝及模具，待烘弯玻璃放置在模具内推入单室炉体中进行烘弯。为保证玻璃烘弯成型后退火速度均匀，如图1所示，在单室炉的加热炉腔1的两侧设置有用于提升小车3的升降机构4，模具2放置在小车3上，在单室炉的加热炉腔1两侧设有风机6，在单室炉的加热炉腔1前侧设有观察窗5。烘弯操作时，将待烘弯的玻璃置入小车3上的模具2内，将小车3自动运行到炉底下方，自动启动升降机构4带动小车3上升至加热炉腔1的炉腔口自动停止并进行烘弯，成型后，自动启动升降机构4逐渐带动小车3下降，直到小车3下降到地面与升降机构4脱离，而后向外移出小车3，完成烘弯操作。

[0003] 原有用于生产烘弯玻璃的单室炉，退火通过小车的下降和风机的吹风来实现，并且在玻璃退火过程中一直采用小车下降的方式。当下降距离过小则余热过高冷却太慢，玻璃的张应力可以保证但容易造成玻璃的压应力过小；而当下降距离过大时则对玻璃的冷却太快，这时玻璃的压应力可以保证但容易造成玻璃的张应力太大。因此，现有玻璃退火过程中操作复杂，大多依靠操作人员的经验控制下移的时间与距离，玻璃的退火要分阶段控制，玻璃烘弯结束开始的第一时间要求退火要快，退火一定时间后切换另一个阶段要求退火要慢。并且现有的退火方法很难同时兼顾玻璃的张应力与压应力，退火程序对于玻璃的质量有着重要的影响。

发明内容

[0004] 本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种改善单室炉烘弯玻璃应力的退火方法，本发明方法简单，分阶段调节玻璃压应力与张应力，满足玻璃的应力要求。

[0005] 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

[0006] 一种改善单室炉烘弯玻璃应力的退火方法，包括以下步骤：

[0007] (1)快速冷却阶段：当玻璃成型完成时，承载模具及模具上玻璃的小车脱离加热炉腔向下移动，远离单室炉的加热炉腔，加热自动关闭，在小车向下移动过程中通过风机的吹风进行冷却玻璃；

[0008] 在这一阶段中，如表1的第一阶段，玻璃烘弯结束开始冷却，小车下降的距离和风机开度要大，快速清空炉腔内部余热使得玻璃在第一时间被冷却，根据环境温度调整小车下降的距离和风机开度，小车下降的距离和风机开度与环境温度成正比与玻璃厚度成反比。可通过调整小车与炉腔口的距离或风机的开度越大压应力越大，反之压力就越小。

[0009] 在这一阶段中，保证玻璃能够第一时间得到快速的冷却，通过小车下降距离大小和风机的开度来调整玻璃的边缘压应力，使得玻璃的边缘压应力控制在≥4Mpa；

[0010] 快速冷却阶段结束时玻璃温度为烘弯结束时玻璃温度减去10℃～100℃，也可以通过调整快速冷却阶段结束时玻璃温度，减去温度越大压应力就越大，此温度为使得玻璃表面已固化没有弹性且中间保持弹性状态的温度。

[0011] (2)回缩缓慢冷却阶段：承载模具及模具上玻璃的小车向上移动，靠近单室炉的加热炉腔，小车与炉腔口距离变小，在小车向上移动过程中通过降低风机的吹风开度进行冷却玻璃；

[0012] 这一阶段，如表1的第二阶段，小车下降的距离和风机开度要小；此时玻璃表面已固化没有弹性，中间保持弹性状态的温度，表面压应力和压应力基本形成，通过缓慢冷却张应力得到控制；根据环境温度调整小车回缩的距离和风机开度，小车回缩的距离和风机开度与环境温度成反比与玻璃厚度成正比。可通过调整小车与炉腔口的距离或风机的开度越小张应力越小，反之压力就越大。

[0013] 这一阶段，玻璃的边缘压应力基本形成，玻璃进入缓慢冷却阶段，通过这一阶段玻璃上升距离的大小和风机的开度来调整玻璃的边缘张应力，使得玻璃的边缘张应力得到控制，玻璃的边缘张应力控制≤7Mpa；

[0014] 缓慢回缩阶段结束时玻璃终温度保持在350℃～450℃，此时温度为玻璃的张应力和压应力基本完成。

[0015] 快速冷却阶段小车与炉腔口的距离大于回缩缓慢冷却阶段小车与炉腔口的距离。快速冷却阶段风机的开度大于回缩缓慢冷却阶段风机的开度。

[0016] (3)递降式冷却阶段：采用递降式的方式，将承载模具及模具上玻璃的小车缓慢下移，使得玻璃降温至可搬动温度。

[0017] 这一阶段，如表1的第三、四、五......出炉阶段，小车下降的距离为每增加一个阶段增加50～200mm，下降的温度为前阶段温度减去50℃～200℃，风机开度100％；此时玻璃内外已固化没有弹性，压应力和张压力基本形成，风机的开度满足玻璃不裂片即可，冷却到可以搬动的温度即可。

[0018] 步骤(1)～(3)中所述的风机为370w风机四台。

[0019] 与现有技术相比，本发明通过分阶段降温来严格控制每个阶段的降温速率以及降温量，使得玻璃的压应力与张应力得到良好控制，相较于传动的玻璃退火方法，本发明方法可控性高，并且温度控制精确，玻璃的压应力与张应力更容易达到要求值，并且本发明方法简单，可作为标准化方法应用于玻璃的批量退火操作。

附图说明

[0020] 图1为单室炉、模具、小车及玻璃的结构示意图。

具体实施方式

[0021] 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

[0022] 实施例

[0023] 单室炉、模具、小车及玻璃的结构设置如图1所示，在单室炉的加热炉腔1的两侧设置有用于提升小车3的升降机构4，模具2放置在小车3上，在单室炉的加热炉腔1两侧设有风机6，在单室炉的加热炉腔1前侧设有观察窗5。

[0024] 改善单室炉烘弯玻璃应力的退火方法，包括以下步骤：

[0025] (1)快速冷却阶段：当玻璃成型完成时，承载模具及模具上玻璃的小车脱离加热炉腔向下移动，远离单室炉的加热炉腔，加热自动关闭，在小车向下移动过程中通过风机的吹风进行冷却玻璃；

[0026] 在这一阶段中，如表1的第一阶段，玻璃烘弯结束开始冷却，小车下降的距离和风机开度要大，快速清空炉腔内部余热使得玻璃在第一时间被冷却，根据环境温度调整小车下降的距离和风机开度，小车下降的距离和风机开度与环境温度成正比与玻璃厚度成反比。可通过调整小车与炉腔口的距离或风机的开度越大压应力越大，反之压力就越小。

[0027] 在这一阶段中，保证玻璃能够第一时间得到快速的冷却，通过小车下降距离大小和风机的开度来调整玻璃的边缘压应力，使得玻璃的边缘压应力控制在≥4Mpa；

[0028] 快速冷却阶段结束时玻璃温度为烘弯结束时玻璃温度减去10℃～100℃，也可以通过调整快速冷却阶段结束时玻璃温度，减去温度越大压应力就越大，此温度为使得玻璃表面已固化没有弹性且中间保持弹性状态的温度。

[0029] (2)回缩缓慢冷却阶段：承载模具及模具上玻璃的小车向上移动，靠近单室炉的加热炉腔，小车与炉腔口距离变小，在小车向上移动过程中通过降低风机的吹风开度进行冷却玻璃；

[0030] 这一阶段，如表1的第二阶段，小车下降的距离和风机开度要小；此时玻璃表面已固化没有弹性，中间保持弹性状态的温度，表面压应力和压应力基本形成，通过缓慢冷却张应力得到控制；根据环境温度调整小车回缩的距离和风机开度，小车回缩的距离和风机开度与环境温度成反比与玻璃厚度成正比。可通过调整小车与炉腔口的距离或风机的开度越小张应力越小，反之压力就越大。

[0031] 这一阶段，玻璃的边缘压应力基本形成，玻璃进入缓慢冷却阶段，通过这一阶段玻璃上升距离的大小和风机的开度来调整玻璃的边缘张应力，使得玻璃的边缘张应力得到控制，玻璃的边缘张应力控制≤7Mpa；

[0032] 缓慢回缩阶段结束时玻璃终温度保持在350℃～450℃，此时温度为玻璃的张应力和压应力基本完成。

[0033] 快速冷却阶段小车与炉腔口的距离大于回缩缓慢冷却阶段小车与炉腔口的距离。快速冷却阶段风机的开度大于回缩缓慢冷却阶段风机的开度。

[0034] (3)递降式冷却阶段：采用递降式的方式，将承载模具及模具上玻璃的小车缓慢下移，使得玻璃降温至可搬动温度。

[0035] 这一阶段，如表1的第三、四、五......出炉阶段，小车下降的距离为每增加一个阶段增加50～200mm，下降的温度为前阶段温度减去50℃～200℃，风机开度100％；此时玻璃内外已固化没有弹性，压应力和张压力基本形成，风机的开度满足玻璃不裂片即可，冷却到可以搬动的温度即可。

[0036] 步骤(1)～(3)中风机为370w风机四台，超过该风机的组合(风机数量和功率)根据步骤(1)～(3)的原理相应调整表1参数。

[0037] 表1

[0038]

[0039] 操作时，如根据表1总厚度4～6mm的产品，假设环境温度≤20℃、烘弯温度590℃、风机功率370w，烘弯结束，升降机构4带动小车3自动下降250mm，风机开度100％，加热自动关闭，冷却到烘弯结束温度减去30℃就是560℃第一阶段冷却结束；同时升降机构4带动小车3上升到距加热炉腔1的炉腔口100mm处进行吹风冷却，风机开度50％，冷却到430℃第二阶段冷却结束；同时升降机构4带动小车3下降到距加热炉腔1的炉腔口250mm处进行吹风冷却，风机开度为默认最大开度，冷却到350℃第三阶段冷却结束；同时升降机构4带动小车3下降到距加热炉腔1的炉腔口300mm处进行吹风冷却，风机开度为默认最大开度，冷却到255℃第四阶段冷却结束；同时升降机构4带动小车3下降到距加热炉腔1的炉腔口450mm处进行吹风冷却，风机开度为默认最大开度，冷却到100℃～240℃第五阶段冷却结束；同时升降机构4带动小车3下降到地面下降结束，小车3脱离升降机构4自动出炉，整个冷却结束。

[0040] 上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。