Способ изготовления гнутых изделий из стекла Советский патент 1981 года по МПК C03B23/02 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГНУТЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СТЕКЛА Изобретение относится к промышленности стройматериалов, в частности к области изготовления гнутого стекла, и может быть использовано в стекольной промышленности при получении гнутых изделий для выходных окон приборов, работающих в инфракрасной области спектра. Известен способ изготовления гнутых изделий из стекли, согласно которому на укладашают лист стекла, нагревают до температуры размягче ния и формуют вакуумом }. Наиболее близким к предложенному по технической сущности является способ изготовления гнутых изделий из стекла, включающий размещение заготовки в печь в разогретой форме, нагревание и изгибание. Последующее изгибание осуществляют с помощью вакуума С2. Однако такие способы не обеспечив ют получения изделий из кальцийалюминатных и.кальцийгалатных стекол из-з значительной степени кристаллизации в процессе их нагрева и изгибания, а, следовательно, низких оптических показатели, .так как такие стекла характеризуются высокой кристаллизационной способностью и коротким интервалом температур при переходе из хрупкого состояния в пластическое. Цель изобретения - уменьшение степени кристаллизации кальцийалюминатных и кальцийгалатных стекол в процессе их изготовления. Эта цель достигается тем, что по способу изготовления гнутых изделий из стекла, включающему размещение заготовки в печи в разогретой форме, нагревание и изгибание, помещают заготовку стекла в форме в нагретую печь, затем нагревают заготовки до установления температуры в печи на 110-130 0 выше температуры размягчения стекла со скоростью не менее ЮО С/мин. Изготовление гнутых изделий из кальдийалюм}тнатньг с и кальцийгалатных 3 стекол по предлагаемому способу обес печивает получение заготовок с малой степенью поверхностной кристаллизацией из-за значительного сокращения времени выдержки их при высокой темпёратуре,когда стекла имеют большую склонность к кристаллизации. Это позволяет после соответствующей поверх ностной обработки (шлифовка и полировка) использовать гнутые изделия в качестве выходных окон приборов, работающих в инфракрасной области спек ра. Операции совершают в следующем порядке. Разогревают форму, находящуюся в печи, до температуры на .140-160 0 превышающую температуру размягчения стекла, предназначенного для изгибания . С помощью механического привода открывают.печь и размещают заготовку стекла на форму, после чего печь закрывают. Нагревают заготовку стекла, расположенную на форме до установления температуры в печи на 110-130°С выше температуры размягчения стекла со скоростью не менее 100°С/мин. При достижении указанной температуры осу ществляют изгибание заготовки с помощью вакуума до заданных параметров формы. Время изгибания определяется весом заготовки и ее конфигурацией. Отключают печь и отжигают гнутую заготовку стекла. При температуре в пе чи 60-80 С заготовку стекла вынимают из формы и передают на последующие операции холодной обработки (шлифовка и полировка поверхности для получения изделия.. Пример 1. Необходимо получить гнутую заготовку стекла со сферической кривизной поверхности с радиусом кривизны 130 мм, максимальной стрелой прогиба JOO мм, толщиной 6 мм, для изготовления-выходного окна прибора, работающего в инфракрасной области спектра. Применяют плоскую заготовку диаметром 250 мм, толщиной 7 мм из кальцийалюминатного стекла, имеющего температуру размягчения 780С. Разогревают печь с расположенной на ее полу формой со сферическим радиусом кривизны J30 мм, и максимальной стрелой прогиба 120 м до 930tlOc и полного прогрева печи и формы. Открывают под печи с расположенной на нем формой механическим приводом 3-5 с, размещают плоскую заготовку стекла на форму 10-20 с. 4 после чего закрывают под печи 4-6 с. Нагревают заготовку стекла, расположенную на форме до установления температуры в печи 900tlOC со скоростью 120 С/мин. Изгибают при 900i. 1,5-2 мин при вакууме 500700 мм рт.ст. После охлаждения гнутой заготовки до 60°С ее вынимают из формы и передают на последующие операции холодной обработки для получения изделия. Пример 2. Необходимо получить гнутую заготовку стекла со сферической кривизной поверхности с радиусом кривизны 120 мм, максимальной стрелой прогиба 110 мм, толщиной 5 мм, используемой для изготовления выходного окна прибора, работающего в инфракрасной области спектра. Применяют плоскую заготовку диаметром 230 мм, толщиной 5,5 мм из кальцийгалатного стекла, имеющего температуру размягчения 74оС. Разогревают печь с расположенной на ее поду формой со сферическим радиусом кривизны 120 мм и максимальной стрелой прогиба 120 мм, до 890±10С, выдерживают печь при этой температуре до полного прогрева печи и формы. Открывают под печи с расположенной на нем формой механическим проводом 3-4 с, размещают плоскую заготовку стекла на форму 10-15 с, после чего закрывают под печи 4-5 с. Нагревают -заготовку стекла, расположенную на форме до установления температуры в печи 860±10 С со скоростью 140с/мин. Изгибают при 860110 С 1,0-1,5 мин при вакууме 500600 мм рт.ст. После охлаждения гнутой заготовки до 60ее вынимают из форг-сы и передают на последующие операции холодной обработки для получения изделия. Полученные гнутые заготовки в примерах 1 и 2 отличаются малой степенью поверхностной кристаллизации (3040 мкм) по сравнению с гнутыми заготовками , полученными известными способами (кристаллизация на глубине 300-400 мкм). Это обстоятельство позволяет значительно снизить трудоемкость операции щлифовки и полировки заготовок при изготовлении изделий, работающих в инфракрасной области спектра. Кроме этого, при использовании известных способов наблюдается кроме поверхностной также и объемная кристаллизация стекол, что значительно ухудшает оптические показатели из588делий из них. Это часто не позволяет использовать их в качестве выходных окон приборов. Гнутые заготовки, полученные в примерах и 2, не имеют объемной кристаллизации, а поверхностная кристаллизация их незначительна, что позволяет использовать их в качестве приборных выходных окон, работающих в инфракрасной области спектра Формула изобретения Способ изготовления гнутых изделий из стекла, включающий размещение заготовки в печи в разогретой форме, на. 6 гревание и изгибание, отличающийся тем, что, с целью уменьшения степени кристаллизация кальцийалюминатных и кальцийгалатнык стекол, помещают заготовку стекла в форме в нагретую печь,затем нагревают ее до установления температуры в печи на 110-130 С вьвпе температуры размягчения стекла со скоростью не менее 100 С/мин. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3891421, кл. 65-107, 1975. 2.Патент США 3607186, кл. 65-104, 1971.