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Est-a
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Tre
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Fert
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Perd
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Dus
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Pai
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Molecule
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DES
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Bn
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aluminium
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water
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formagene
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Polymer
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Rayon
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Physical
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4,5 mm
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6 mm
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de 3 mm
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4 mm
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81 s
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1 m
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1,75 m
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1,5 m
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3,2 mm
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Disease
(1/ 1)
[33][_]
Rales
(1)
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2520345A1
Family ID 2413211
Probable Assignee Ppg Ind Ohio Inc
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title PROCEDE ET DISPOSITIF POUR LA MISE EN FORME DE FEUILLES DE
VERRE EN MOUVEMENT PAR AFFAISSEMENT SOUS L'EFFET DE LA PESANTEUR,
SUIVI D'UN PRESSAGE PAR ROULEAUX
Abstract
_________________________________________________________________
MISE EN FORME DE FEUILLES DE VERRE PAR FORMAGE PAR ROULEAUX, POUR LEUR
DONNER DES COURBURES SIMPLES OU COMPLEXES OU COURBURES COMPOSITES. UNE
SERIE DE FEUILLES DE VERRE PLATES ET CHAUDES PASSE ALTERNATIVEMENT SUR
DES ROULEAUX TRANSPORTEURS 16, 18 DE FORME CYLINDRIQUE ET SUR DES
ROULEAUX DE FORMAGE 31 A 36 PRESENTANT UNE COURBURE EN ELEVATION
TRANSVERSALE, QUI AUGMENTE LE LONG DU TRAJET DE PASSAGE. DES ROULEAUX
SUPPLEMENTAIRES 53, 61 SONT DISPOSES PAR PAIRES ESPACEES AVEC UNE
DISTANCE MUTUELLE QUI DIMINUE D'UNE PAIRE A L'AUTRE LE LONG DU TRAJET
DE PASSAGE, POUR PRESSER LES FEUILLES DE VERRE DE TELLE MANIERE
QU'ELLES EPOUSENT LA FORME VOULUE AVEC PRECISION, APRES QUE CHAQUE
FEUILLE DE VERRE A PRIS APPROXIMATIVEMENT A TOUR DE ROLE, PAR
AFFAISSEMENT SOUS L'EFFET DE LA PESANTEUR, LA FORME D'UN ROULEAU DE
FORMAGE PROFILE. FACULTATIVEMENT, LA FORME DES FEUILLES DE VERRE
PRESSEES PAR LES ROULEAUX PEUT ETRE MODIFIEE POUR PRENDRE LA FORME
DEFINITIVE VOULUE, PAR REFROIDISSEMENT.
Description
_________________________________________________________________
La presente invention concerne de facon generale la produc-
tion de feuilles de verre profilees et trempees et, plus precise-
ment, un procede et un dispositif ameliores pour la mise en forme et
le traitement thermique de feuilles de verre relativement minces pour
leur donner des formes tres precises. les feuilles de verre profilees
sont largement utilisees comme glaces laterales dans des vehicules
tels que les automobiles ou similaires et, pour se preter a une telle
application, elles doivent presenter des courbures definies avec
precision, dictees
par le profil et le contour des cadres qui delimitent les ouvertu-
res de fenetre dans lesquelles les glaces laterales sont instal-
lees Il importe egalement que les glaces laterales repondent a des
exigences optiques rigoureuses et qu'elles soient depourvues de
defauts optiques qui auraient tendance a nuire a une vision nette a
travers elles dans leur zone de vision Au cours de la fabrication, les
feuilles de verre destinees a servir comme glaces
profilees dans des vehicules sont soumises a un traitement ther-
mique visant a tremper le verre pour le rendre plus robuste et
augmenter la resistance de la glace profilee a l'endommagement
resultant de chocs.
La production commerciale de feuilles de verre profilees destinees a
de tels usages comprend ordinairement les operations
consistant a chauffer des feuilles plates au point de ramollisse-
ment du verre, a donner aux feuilles chauffees une courbure voulue,
puis a refroidir les feuilles cintrees, de maniere controlee, a une
temperature inferieure a la gamme de recuit du verre Pour permettre
une production de bon rendement et a grande echelle, des feuilles de
verre separees sont ordinairement chauffees, cintrees et refroidies
alors qu'elles sont entrainees en un mouvement continu le long d'un
trajet fixe, passant successivement a travers une zone de chauffage,
une zone de mise en forme, par exemple une
zone de formage par rouleaux, et une zone de refroidissement.
Pour realiser une trempe satisfaisante, la temperature de la feuille
de verre doit depasser un niveau minimal predetermine,
de telle maniere que son &me ou son interieur soit maintenu au-
dessus d'une temperature de deformation au moment de son exposi-
tion initiale a un fluide de trempe froid dans la zone de refroi-
dissement La chaleur residuelle qui reste dans des feuilles de verre
presentant les epaisseurs naguere usuelles dans le commerce, par
exemple dans celles dont les epaisseurs nominales varient entre 4,5 mm
et 6 mm, est en general suffisante a la suite de la mise en forme pour
que ces feuilles penetrent immediatement dans la zone de
refroidissement et y soient exposees au fluide de trempe Ainsi, la
chaleur communiquee initialement a une feuille de verre relativement
epaisse pour l'amener a la temperature qui convient pour la mise en
forme, peut etre egalement utilisee dans
l'operation finale de traitement thermique.
Mais au cours de ces dernieres annees, il a beaucoup ete insiste sur
l'interet qu'il y aurait a utiliser des feuilles de
verre de plus en plus minces pour les glaces laterales d'automobi-
les, en tant que moyen pour reduire le poids total des voitures et
pour obtenir ainsi une amelioration du kilometrage par unite de volume
de carburant consomme Cela a pose des problemes en ce
qui concerne le formage et la trempe, du fait de la moindre apti-
tude des feuilles plus minces a conserver la chaleur et le procede
classique precite de cintrage et de traitement des feuilles de
verre ne se prete pas a la transformation de ces feuilles relati-
vement minces, notamment de celles qui ont des epaisseurs nomina-
les variant entre moins de 3 mm et 4 mm ( 90 A 160 milliemes de
pouqe) La vitesse de perte de chaleur augmente en fonction de la.
diminution de l'epaisseur du verre et la chaleur communiquee ini-
tialement a des feuilles aussi minces est rapidement dissipee
lorsqu'elles quittent l'atmosphere chauffante du four et pendant la
phase de formage a une temperature relativement froide Les
tentatives pour resoudre ces problemes en surchauffant initiale-
ment les feuilles de verre minces n'ont pas ete couronnees de succes,
en raison de la perte de contr 6 le du processus de formage du verre
qui en resulte et de la degradation de la qualite de surface du verre
fini en consequence de taches de chaleur, de
deformations par ondulation au calandrage et de la gravure d'em-
preintes des rouleaux dans la surface de la feuille de verre
ramollie par la chaleur.
Bn consequence, le formage par rouleaux a ete mis au point en tant que
technique pour la mise en forme et la trempe de feuilles de verre a
une cadence elevee de production L'un des avantages du procede de
formage par rouleaux tient a la rapidite d'extraction de chaque
feuille de verre individuelle de la zone de chauffage ou four, pour
lui faire traverser la zone de mise en forme et l'introduire dans la
zone de refroidissement Dans le procede de formage par rouleaux, les
feuilles de verre sont entrainees sans s'arreter a travers les zones
de chauffage, de
mise en forme et de refroidissement, le long de moyens ultra-
rapides d-e transport des feuilles de verre, afin de reduire radi-
calement le temps necessaire pour parcourir la distance entre la
sortie de la zone de chauffage ou four et la zone de refroidisse-
ment, jusqu'a un minimum qui se situe de preference a moins de
secondes Dans de telles circonstances, il est possible de tremper des
feuilles de verre minces sans leur communiquer initialement, au niveau
du four, une chaleur elevee au point que le contrEle du formage et le
controle de la qualite de surface
sont perdus, en consequence des dispositions prises pour s'assu-
rer que la temperature de l'ame de chaque feuille de verre ne
s'abaissera pas au-dessous de la temperature minimale necessaire a
l'arrivee dans la zone de refroidissement pour garantir une
trempe satisfaisante.
Un fluide de trempe est projete contre les grandes surfaces opposees
des feuilles de verre mises en forme Dans le passe,
une barriere mobile etait parfois prevue pour reduire a un mini-
mum le reflux de fluide de trempe dans la zone de mise en forme.
Cela impliquait l'introduction d'un element mobile dont le mou-
vement devait etre synchronise avec le deplacement des feuilles de
verre individuelles entre une zone de mise en forme et une
zone de refroidissement.
Dans le formage par rouleaux tel qu'il etait pratique dans l'etat
anterieur de la technique, un ruban continu de verre ou
une serie de feuilles de verre separees est chauffe a la tempe-
rature de deformation du verre ou au-dela et amene a passer, en un
mouvement continu, a travers un ou plusieurs postes de mise en forme
ot le verre perd sa forme -plate pour prendre une forme profilee La
mise en forme de feuilles de verre individuelles par formage par
rouleaux, en particulier de celles qui n'ont pas une forme
rectangulaire avec l'un ou l'un et l'autre des bords lateraux et
longitudinaux s'etendant obliquement par rapport a
la direction de mouvement des feuilles de verre, est plus diffi-
cile a realiser que le formage par rouleaux d'un ruban continu, car
les feuilles de verre individuelles ont des bords anterieurs et des
bords lateraux qui sont enclins a la deformation par une operation de
formage a vitesse elevee, alors que seuls les
bords lateraux d'un ruban continu sont plus enclins a la deforma-
tion que le corps principal du verre.
On a gauchi ou deforme des feuilles de verre pour leur donner
differentes formes, c'est-a-dire qu'on les a fait passer de la forme
plate a une forme courbe ou d'une forme courbe a la forme plate, en
soumettant les surfaces opposees de ces feuilles, soit
a un chauffage differentiel, soit a un refroidissement differen-
tiel Des feuilles de verre profilees ont ete soumises a une pression
legerement differentielle, afin de les maintenir en
contact frottant avec des rouleaux transporteurs profiles en rota-
tion qui font progresser les feuilles de verre profilees a travers
une zone de refroidissement, dans laquelle un fluide de refroidis-
sement brusque est projete sur les feuilles de verre profilees et
chauffees avec une rapidite suffisante pour leur donner un certain
degre de trempe Mais il est notoire qu'il se creait, dans des feuilles
de verre minces deformees uniquement par chauffage differentiel et/ou
par refroidissement differentiel un effet de "burette d'huile", en ce
sens que la feuille de verre mince
deformee flechit de maniere incontrolable entre des etats meta-
stables de flexion opposee en comparaison d'une feuille plate.
A la lumiere de la description suivante de l'etat anterieur
de la technique, on comprendra mieux l'historique des tentatives qui
ont ete faites anterieurement pour le formage en continu de feuilles
de verre, dans les faire s'arreter pour la phase de mise en forme, de
maniere a obtenir une cadence de production aussi elevee que possible
de feuilles de verre profilees, ainsi que les problemes lies au
formage de feuilles de verre minces
par chauffage differentiel et/ou par refroidissement differentiel.
De nombreux brevets ont ete delivres au sujet du formage par rouleaux.
D'apres le brevet des Etats-Unis ng 2 348 887 (Drake), des feuilles de
verre chauffees passent entre deux rouleaux de pression alignes 32 et
33 de forme cylindrique qui forcent les surfaces inferieures des
feuilles de verre a passer sur une serie de rouleaux de cintrage
espaces 31 de forme cylindrique, montes
a rotation le long de lignes espacees qui s'etendent perpendicu-
lairement a la direction d'un trajet courbe qui correspond a la forme
voulue pour les feuilles de verre cintrees Les formes donnees aux
feuilles de verre en mouvement se limitent a des
courbures cylindriques de rayon uniforme autour d'un axe perpen-
diculaire au trajet de deplacement du verre.
D'apres les brevets des Etats-Unis N 2 3 226 219 et 3 284 182 (Jamnik)
et les brevets des Etats-Unis N 2 5 245 771 et 3 248 198 (Jamnik et
Pelzl), on donne a un ruban continu de verre des profils en section
transversale de forme contournee en le faisant passer entre des paires
successives de rouleaux, comprenant des rouleaux de formage superieurs
et inferieurs complementaires dont le profil est de plus en plus
accentue Il est question, dans ces
brevets, du formage de rubans continus de verre, et non de feuil-
les de verre separees.
D'apres le brevet des Etats-Unis N 2 3 420 650 (Humphreys), on donne a
un ruban continu une forme en U en exercant d'abord une traction sur
le ruban plat pour regler sa largeur alors qu'il est chaud, puis en
donnant une forme profilee au ruban chaud et tendu Ce brevet concerne
le traitement d'un ruban continu, et non de feuilles de verre
separees. D'apres le brevet des Etats-Unis N 2 3 820 969 (Bogrets),
des elements de formage sont deplaces l'un vers l'autre pour fabriquer
des objets profiles a partir d'un ruban de verre chaud en mouvement Le
verre est profile par rapport a un axe qui s'etend dans la direction
longitudinale du trajet de mouvement du verre Le mouvement de l'un des
elements de formage doit etre synchronise avec celui de l'autre
element de formage et avec celui
du verre pour que ce systeme fonctionne avec efficacite.
D'apres le brevet des Etats-Unis N 2 3 881 906 (Ritter et al),
des feuilles de verre chauffees recoivent par affaissement des formes
de cour -
bures progressivementcroissante perpendiculairement a la direction de
leur mouvement, par transport de ces feuilles de verre chauffees sur
des rouleaux transporteurs profiles successifs en rotation, de
courbure transversale croissante, en route vers un poste de formage
Tout le poids d'un element de tete du verre, s'etendant
transversalement, est supporte entierement le long des parties
bordantes laterales du verre, tandis que celui-ci passe d'uzj rouleau
de formage profile au suivant En consequence, les bords lateraux
s'ecartent en vrillant de la courbure generale voulue
et il est necessaire d'arreter chaque feuille de verre partielle-
ment profilee, au niveau d'un poste de formage oh sa mise en forme est
achevee par la technique de faconnage par inertie sous l'effet de la
pesanteur, impliquant l'utilisation d'un moule de
formage qui se deplace en direction verticale, perpendiculaire-
ment au trajet de mouvement du verre et aux axes de rotation des
rouleaux profiles, pour entrer en contact avec la partie bordante de
la feuille de verre tandis-que le mouvement de celle-ci est arrete Ce
brevet prevoit egalement une barriere mobile entre le poste de formage
et le poste de refroidissement, afin de limiter le reflux du fluide de
trempe vers le poste de formage a partir du poste de trempe Par
consequent, le dispositif selon ce brevet doit synchroniser le
mouvement d'un moule de formage et d'une
barriere avec celui des feuilles de verre.
Le brevet des Etats-Unis N 2 4 305 746 (Hagedorn et al) decrit un
procede et un dispositif de cintrage de feuilles de
verre, dans lesquels des feuilles de verre ramollies par la cha-
leur recoivent une courbure preliminaire tandis qu'elles sont
entrainees sur des rouleaux transporteurs espaces vers un poste de
formage dans lequel chaque feuille de verre est arretee a tour de role
pour etre faconnee par interposition sous pression entre un organe de
presse superieur et un organe de presse inferieur qui presentent une
premiere surface de formage ayant la forme du
contour et un tampon de formage a l'interieur de ce contour, gold-
gane de presse inferieur etant mobile de maniere a soulever la
feuille de verre pour l'ecarter des rouleaux transporteurs espa-
ces et la mettre en contact presse avec l'organe de presse supe-
rieur La necessite d'arreter la feuille de verre au poste de
formage limite la cadence maximale de production.
D'apres le brevet des Etats-Unis N 2 3 545 951 (Nedelec), les brevets
des Etats-Unis no 3 801 298 et 3 832 153 (Bezombes), le brevet des
Etats-Unis N 2 3 831 259 (Hoff et al) et le brevet des Etats-Unis N 2
4 054 437 (Ueberwolf et al), des feuilles de verre
en mouvement sont faconnees entre des rouleaux transporteurs pro-
files qui supportent la surface inferieure de ces feuilles de verre
ramollies par la chaleur et en mouvement et un organe de formage
superieur mobile-de forme complementaire Le dispositif suivant ces
brevets produit une famille de courbures simples autour df'n seul axe
perpendiculaire au trajet de mouvement des feuilles
de verre Ces brevets exigent que les rouleaux transporteurs pro-
files pivotent entre differentes orientations, depuis une position de
support du verre plat jusqu'a une position de support du verre profile
Ce changement d'orientationdoit etre synchronise avec le mouvement des
feuilles de verre pour que l'on obtienne les
resultats voulus.
D'apres le brevet des Etats-Unis N 2 4 054 438 (Presta), une
serie de rouleaux rotatifs, montes sur des arbres dont la posi-
tion angulaire est reglable, est disposee de maniere a fournir une
serie de supports courbes espaces qui controlent la forme donnee en
direction transversale a des feuilles de verre chaudes en mouvement.
Les brevets des Etats-Unis N 2 3-701 644, 3 856 499, 3 871 855, 3 891
420, 3 929 441, 3 934 996, 3 992 181 et 4 043 783 (Frank) et le brevet
des Etats-Unis N 2 3 869 269 (Xnapp) decrivent des dispositifs de
formage par rouleaux, capables de donner a une succession de feuilles
de verre separees en mouvement,
soit des formes simples ne comportant qu'une composante de defor-
mation autour d'un axe qui s'etend dans la direction longitudina-
le du trajet de mouvement des feuilles de verre ou autour d'un axe qui
s'etend perpendiculairement par rapport a ce trajet,
soit des formes composites faisant intervenir diverses combinai-
sons de deux composantes conformes a ces formes simples En outre, les
dispositifs de formage par rouleaux de ce groupe de
brevets sont capables de donner a des feuilles de verre des for-
mes simples ou composites faisant intervenir des rayons de courbu-
re non uniformes Le brevet Knapp prevoit des galets fous speciaux
montes dans des positions oh ils reduisent le retroussement des
extremites en prenant contact avec les parties d'extremite d'une
seule surface des feuilles de verre mises en forme par les rou-
leaux. Certes, ce dernier groupe de brevets a permis des cadences de
production elevees et la plus grande variete-de formes simples et
composites jamais atteinte pour des feuilles de verre jusqu'a
l'epoque de la presente invention, mais ces dispositifs compre-
naient des elements mobiles dont le mouvement entre des positions
ecartees de part et d'autre d'un trajet de mouvement defini par des
rouleaux transporteurs pour les feuilles de verre et des positions de
contact avec le verre d'un cote de ces rouleaux
transporteurs devait etre synchronise avec le-mouvement des feuil-
les de verre entre ces elements mobiles Cette synchronisation
necessitait une surveillance constante et un reglage frequent des
elements mobiles En outre, il etait necessaire de passer un temps
considerable au montage et au reglage du dispositif en cas de
changement des modeles de production, afin de s'assurer que les
mouvements des rouleaux de formage rotatifs dans le sens de leur
rapprochement et de leur ecartement mutuels soient correctement
synchronises avec le mouvement de feuilles de verre
separees entre eux.
Le brevet des Etats-Unis N 2 4 226 608 (McEelvey) decrit des rouleaux
courbes dont la courbure est de plus en plus accentuee le long d'un
trajet parcouru par des feuilles de verre, pour mettre en forme des
feuilles de verre chaudes transportees Des
moyens sont prevue pour regler la courbure transversale des rou-
leaux, lesquels ne sont en contact qu'avec la surface inferieure
et, par consequent, ne controlent pas le retroussement des extre-
mites.
De nombreux brevets ont ete egalement delivres au sujet de la
deformation thermique de feuilles de verre traitees Ces
brevets font appel a un chauffage ou un refroidissement differen-
tiel ou a une combinaison de chauffage differentiel et de refroi-
dissement differentiel sur les surfaces opposees de la feuille de
verre, pour donner a celle-ci une forme differente de sa forme
originelle. D'apres le brevet des Etats-Unis N 2 3 223 499 (Cypher et
Davidson), la feuille de verre subit un chauffage differentiel tandis
qu'elle est transportee sur une sole a rouleaux, afin de
produire un gondolement vers le haut, puis le chauffage diffe-
rentiel est diminue afin de reduire le gondolement, tandis que la
feuille continue a etre chauffee La feuille chauffee peut
8 tre supportee par une sole a rouleaux ou par une sole a gaz.
Le brevet des Etats-Unis N 2 3 245 772 (Cypher et Davidson)
concerne un procede de gondolement thermique par chauffage dif-
ferentiel, tandis que les feuilles de verre sont entrainees sur
un transporteur a rouleaux qui s'etend a travers un four.
D'apres le brevet des Etats-Unis N 2 3 262 768, une partie
bordante choisie de la feuille de verre est ecartee temporaire-
ment,par gondolement,d'un moule de contour sur lequel elle a ete mise
en forme par affaissement sous l'effet de la pesanteur, par
application differentielle d'un fluide de refroidissement sur les
surfaces opposees de la feuille de verre, de maniere a assurer un
meilleur refroidissement de la partie bordante gondo- lees de la
feuille de verre profilee qui est supportee par le
moule de contour pour son cintrage.
Le brevet des Etats-Unis N 2 3 332 761 (Fredley et Sleighter) decrit
la projection d'air froid de bas en haut, avec un debit suffisant pour
assurer le support de feuilles de verre, tandis que celles-ci
subissent une recuisson a distance les unes des
autres sur une sole a gaz.
Le brevet des Etats-Unis n 3 342 573 (Fredley et Sleighter) propose de
delivrer un gaz de support a des pressions differentes
dans differentes parties d'une sole a gaz.
Le brevet des Etats-Unis n 3 372 016 (Rahrig, O'Connell et Ferguson)
decrit un procede consistant a appliquer un chauffage differentiel a
une feuille de verre afin de la courber vers le haut, puis a ne la
chauffer que par dessous, ce qui a tendance
a inverser le gondolement qui est produit par le chauffage dif-
ferentiel initial.
Le brevet des Etats-Unis n 3 396 000 (Carson, Ferguson,
Ritter et Hymore) decrit un procede consistant a refroidir rapi-
dement les surfaces opposees de la feuille de verre a des vites-
ses differentes prealablement choisies, pour donner par gondole-
ment une courbure voulue a une feuille plate.
Le brevet des Etats-Unis N 2 3 497 340 (Dennison et Rigby) decrit un
procede consistant a soumettre les faces opposees de feuilles de verre
a un refroidissement differentiel rapide sur toute l'etendue de la
gamme de temperature de trempe jusqu'a ce que la face dont le
refroidissement est le plus rapide ait ete refroidie sur to 4 te
l'etendue de cette gamme, puis a reduire la vitesse de refroidissement
la plus rapide de maniere a maintenir
la face qui est refroidie a une vitesse plus lente a une tempera-
ture suffisamment elevee pour que la feuille de verre conserve il une
premiere forme, et a poursuivre ensuite le refroidissement jusqu'a ce
que la feuille ne soit plus deformable par ecoulement
visqueux, ce qui oree une seconde forme dans la feuille de verre.
Le brevet des Etats-Unis N 2 3 522 O ? 9 (Carson et Ritter) decrit un
procede de mise en forme de feuilles de verre par refroidissement
differentiel de l'une de leurs surfaces depuis une zone centrale
jusqu'a une zone bordante, ainsi qu'un procede
de mise en forme de feuilles de verre par refroidissement diffe-
rentiel des surfaces opposees au cours de leur deplacement le
long d'un transporteur a plusieurs vitesses.
D'apres le brevet des Etats-Unis n 4 028 086 (Rahrig et Revells), des
feuilles de verre passent a travers une zone de refroidissement rapide
oh une difference de pression entre leurs surfaces superieures et
inferieures est appliquee pour repousser
de bas en haut la feuille de verre contre des rouleaux transpor-
teurs superieurs et pour gondoler ou profiler la feuille en
refroidissant sa surface inferieure plus rapidement que sa sur-
face superieure.
Aucun des brevets ne decrit un procede de formage par rou-
leaux consistant a donner a une feuille de verre en mouvement une
forme determinee par affaissement a chaud l'amenant a epouser la forme
de rouleaux de formage rotatifs presentant une courbure
transversale, et a modifier sa forme par pressage consecutif en-
tre des rouleaux avec augmentation progressive des lignes de pression,
afin d'eliminer les eventuels ecarts par rapport a la forme
transversale voulue, notamment le retroussement des bords
la of la feuille de verre est deformee.
La presente invention fournit un procede et un dispositif
pour la mise en forme de feuilles de verre par formage par rou-
leaux, dans lesquels une serie de feuilles de verre separees passe a
travers un poste de formage par rouleaux de conception
nouvelle a vitesse elevee sans s'arreter, ce qui permet de fabri-
quer des feuilles de verre profilees a une cadence de production
elevee, suivant un programme de formage par rouleaux qui est controle,
predetermine et repetable Dans l'un des modes de realisation
particuliers de la presente invention, le poste de formage par
rouleaux comprend des rouleaux rotatifs, situes en position fixe les
une par rapport aux autres Les rouleaux Sont reglables en ce qui
concerne leur position verticale les uns par rapport aux autres le
long d'un trajet suivi par les feuil- les de verre, de maniere a
fournir un support controle pour le corps principal de chaque feuille
de verre, tandis que ses bords
lateraux sont souleves progressivement par rapport au corps prin-
cipal du verre, pour assurer un transfert controle du support de la
feuille de verre, dans une zone de transition du poste de formage Dar
rouleaux, entre des rouleaux transporteurs rotatifs de forme
cylindrique, montes rigidement, et un support complet par des rouleaux
de formage rotatifs, profiles, montes rigidement,
avant en direction transversale une forme courbe en elevation.
Ce transfert progressif du support assure le controle de l'uni-
formite du formage d'une feuille de verre a l'autre Toutefois, au
moment of la feuille profilee passe sur des rouleaux rotatifs de
formage ayant une forme concave a l'extremite aval du poste
de formage en direction du poste de refroidissement, les extremi-
tes laterales de la feuille de verre ont tendance a se courber vers le
haut, donnant lieu a un phenomene appele retroussement
des extremites Le montage d'un rouleau de formage de forme com-
plementaire au-dessus du rouleau de formage aval du poste de formage
limite la severite du retroussement des extremites les deux rouleaux
de formage de formescomplementaires de la paire
aval doivent etre separes l'un de l'autre par une petite distan-
ce verticale qui correspond au moins a l'epaisseur des feuilles
de verre Si cet interva le est trop etroit, il barrera le passa-
ge a la feuille de verre vers le poste de refroidissement, sauf
si cette feuille ne presente qu'un retroussement limite des ex-
tremites Si l'intervalle est suffisamment grand pour laisser passer
une feuille de verre de dimension plus epaisse et/ou une feuille dans
laquelle s'est forme un retroussement important des extremites, un
courant de fluide de trempe froid s'etablira vers l'amont a partir du
poste de refroidissement et refroidira la feuille de verre
prematurement a une vitesse insuffisante pour
assurer une trempe suffisante.
D'apres un mode de realisation prefere de la presente in-
vention, apres que la feuille de verre en mouvement a epouse
approximativement la forme du dernier d'une serie de rouleaux de
formage rotatifs ayant transversalement une forme courbe en elevation
dans la partie amont du poste de formage par rouleaux, elle passe sur
des rouleaux de formage rotatifs supplementaires, ayant
transversalement une forme courbe en elevation, qui sont
montes par paires avec des rouleaux de formage rotatifs supe-
rieurs, ayant transversalement une forme courbe en elevation,
complementaire de celle de l'autre rouleau de formage de chaque paire
Les rouleaux de formage complementaires de chaque paire sont separes
verticalement l'un de l'autre par une distance qui diminue
progressivement d'une paire a l'autre le long du trajet
suivi par les feuilles de verre.
Les rouleaux de formage inferieurs des differentes paires sont montes
le long d'un prolongement du trajet defini par les rouleaux de formage
rotatifs dans la partie amont du poste de formage par rouleaux Les
rouleaux de formage superieurs des differentes paires sont montes
reglables par rapport a la posi-
tion des rouleaux de formage inferieurs correspondants de chaque
paire, de telle maniere que la distance verticale entre les
rouleaux de formage de la paire aval depasse a peine l'epaisseur-
des feuilles de verre traitees Par cette disposition, s'il se forme un
retroussement des extremites apres qu'une feuille de
verre a ete deformee par affaissement sous l'effet de la pesan-
teur, les paires de rouleaux de formage pressent en roulant des
parties de plus en plus grandes de la largeur des feuilles de verre en
mouvement, vers l'interieur a partir des bords opposes
de celles-ci en direction transversale, ce qui annule progressi-
vemerkt les ecarts de forme dus au retroussement des extremites, sans
barrer le passage des feuilles de verre entre les rouleaux
de formage des differentes paires.
Il est egalement possible, selon une variante facultative de la
presente invention, de donner a des feuilles de verre une forme courbe
uniforme par une combinaison du formage par rouleaux suivant
l'invention avec un refroidissement differentiel Une premiere forme
est donnee aux feuilles de verre, lors de leur formage par rouleaux,
par affaissement vers le bas sous l'effet de la pesanteur en direction
des rouleaux de formage amont, puis cette premiere forme est modifiee
en une succession de formes en elevation transversale par le pressage
par rouleaux multiples qui vient d'etre decrit, et transformee encore
en une forme definitive voulue par la projection simultanee de fluide
de refroidissement contre les grandes surfaces opposees des feuilles,
avec des debits suffisamment differents pour modifier de facon
appreciable la forme donnee aux feuilles de verre par les phases
multiples de pressage par rouleaux Les phases de pressage par rouleaux
risquent moins que la deformation donnee au verre en consequence du
refroidissement differentiel, de creer dans les feuilles de verre un
effet dit de "burette d'huile* c'est-a-dire que le verre flechit de
maniere incontrolee entre des etats metastables de courbure en sens
opposes par rapport a
une feuille de verre plat.
Dans un mode de realisation particulier de la presente in-
vention, applicable avec ou sans refroidissement differentiel, le
dispositif pour le formage de feuilles de verre par le procede de
formage par rouleaux de la presente invention comprend des
moyens pour delivrer des feuilles de verre ramollies par la cha-
leur a un poste de formage par rouleaux, une feuille a la fois.
Ces moyens comprennent un four du type tunnel qui s'etend entre une
entree et une sortie, ainsi qu'un transporteur a rouleaux comprenant
plusieurs rouleaux de forme cylindrique, s'etendant
transversalement et espaces mutuellement dans la direction longi-
tudinale entre un point situe en amont de l'entree du four et un point
situe au-dela dela sortie de celui-ci, pour constituer plusieurs
lignes de support espacees et alignees, definissant un trajet
essentiellement rectiligne pour une serie de feuilles de verre a
travers le four, avec des moyens pour delivrer une
feuille de verre a la fois a un poste de formage par rouleaux.
Le poste de formage par rouleaux comprend deux zones Sa premiere zone
amont (couramment appelee zone de transition) comprend un prolongement
du transporteur a rouleaux qui s'etend en direction oblique vers le
bas depuis le voisinage de la sortie
du four et se compose d'une premiere serie de rouleaux trans-
porteurs de forme cylindrique, s'etendant transversalement et espaces
de l'un a l'autre en direction longitudinale, le long d'un plan
tangentiel superieur commun qui definit une ligne droite dirigee
obliquement vers le bas par rapport audit trajet rectiligne dans la
direction aval a partir de la sortie du four, et d'une seconde serie
de rouleaux de formage profiles rotatifs, dont chacun est en position
intermediaire entre deux rouleaux transporteurs voisins de la premiere
serie, le long d'un trajet moins incline vers le bas ou incline vers
le haut par rapport
a ladite ligne oblique vers le bas.
Dans la premiere zone du poste de formage par rouleaux de ce mode de
realisation Particulier, chaque rouleau de formage a une forme courbe
donnee en direction transversale Chaque rouleau de formage successif,
dans la premiere zone du poste de formage par rouleaux, est monte a
rotation sur un arbre et presente de preference une surface de formage
courbe, concave en elevation La forme courbe en direction transversale
de chaque rouleau de formage dans la premiere zone du poste de formage
par
rouleaux correspond a la courbure transversale, concave en ele-
vation, formee par chacun des autres rouleaux de formage dans la forme
de realisation preferee du dispositif de la presente invention. Chaque
arbre qui supporte un rouleau de formage faisant partie de la seconde
serie est monte rigidement dans des boites de support Chacune de ces
dernieres est fixee dans une position determinee par rapport a un b
Ati de support des rouleaux, de telle maniere que chaque rouleau de
formage successif soit supporte rigidement dans une position telle que
sa surface superieure courbe ait une partie plus grande de sa forme
courbe disposee a un niveau plus eleve par rapport a la ligne droite
dirigee obliquement, definie par le plan tangentiel superieur
commun des rouleaux transporteurs supplementaires.
La combinaison de rouleaux de formage et de rouleaux trans-
porteurs supplementaires, ainsi disposes en alternance, fait que, dans
la premiere zone ou zone de transition du poste de formage par
rouleaux, des elements de surface successifs des feuilles de verre en
mouvement continu sont supportes sur des lignes droites de support de
plus en plus courtes au niveau de leurs parties moyennes en direction
transversale, en alternance avec des lignes profilees de support,au
niveau de leurs bords lateraux, dont la longueur augmente de plus en
plus entre les bords lateraux et le milieu dans la direction
transversale du trajet suivi par les feuilles de verre a travers le
poste de formage par rouleaux Le fait de supporter une partie de la
masse de la feuille de verre sur la region mediane des rouleaux
transporteurs supplementaires, tandis que des parties d'extre-
mites transversales qui augmentent periodiquement sont suppor-
tees par des rouleaux de formage rotatifs, contr 8 le la mise en
forme de la feuille de verre d'une maniere qui reduit le vril-.
lage des bords au moment oh les feuilles de verre plates, ramol-
lies par la chaleur, sont transferees a partir du four pour
prendre, perpendiculairement a leur trajet de mouvement, une for-
me en rapport avec la courbure transversale commune des rouleaux de
formage rotatifs, suivant un programme controle de mise en forme, sans
qu'il y ait besoin de rouleaux de formage mobiles dont le mouvement
perpendiculairement a la feuille de verre necessite une
synchronisation avec le mouvement des feuilles de verre. Dans le
procede realise par ce dispositif, chaque feuille de verre de la serie
est chauffee au moins a sa temperature de deformation L'operation de
mise en forme commence par l'element longitudinal de la feuille
correspondant a son bord avant, qui est supporte sur toute sa largeur
par la surface cylindrique en rotation du premier rouleau transporteur
supplementaire Puis cet element correspondant au bord avant passe sur
un premier rouleau de formage en rotation qui ne le supporte qu'au
niveau de ses extremites transversales, sur sa surface profilee en
rotation Alternativement, l'element correspondant au bord avant est
supporte par des lignes de support de plus en plus courtes, s'etendant
vers l'exterieur en direction transversale depuis sa partie mediane et
par des lignes de support courbes
de plus en plus longues le long de ses parties bordantes late-
rales transversalement opposees, jusqu'a ce que les lignes de support
courbes s'etendant vers l'interieur a partir de ses extremites
transversales se reunissent pour former au moins une ligne courbe
continue de support s'etendant perpendiculairement au trajet suivi par
les feuilles de verre et que le support
median dans la direction transversale soit completement suppri-
me Chaque element longitudinal de la feuille de verre suit a son tour
un programme de support par rouleaux rotatifs, ce qui fait qu'a la fin
de la premiere zone du poste de formage par rouleaux, une dimension
transversale entiere d'une feuille de
verre en mouvement est supportee par un rouleau rotatif de for-
me courbe Ce transfert progressif de la feuille de verre, element par
element, du support par des rouleaux cylindriques au support par des
rouleaux de forme courbe dans la zone de
transition du poste de formage par rouleaux ameliore le contro-
le de l'operation de mise en forme et reduit la tendance de la
feuille de verre a se vriller au niveau de ses bords transver-
saux.
Dans une autre forme de realisation possible de la presen-
* te invention, la premiere zone amont du poste de formage par
rouleaux peut comprendre une serie de rouleaux de formage rota-
tifs dont la forme transversale en elevation est de plus en plus
accentuee dans la direction longitudinale du trajet suivi par la
feuille de verre Chaque feuille d'une serie de feuilles de verre est
delivree a cette zone amont a sa temperature de deformation, ce qui
fait qu'elle s'affaisse en parcourant la zone amont L'une et l'autre
de ces formes de realisation de
la zone amont peuvent Otre utilisees avec une forme de r 5 alisa-
tion preferee de la zone aval d'un poste de formage par rou-
leaux, ci-apres decrite.
D'apres un mode de realisation particulier de la presente invention,
le poste de formage par rouleaux comprend aussi une seconde zone (ou
zone aval) Dans la seconde zone, des rouleaux de formage inferieurs
rotatifs supplementaires, ayant la meme forme transversale que le
dernier rouleau de formage rotatif de la zone amont, sont disposes en
aval de la premiere zone du
poste de formage par rouleaux Chaque rouleau de formage infe-
rieur supplementaire forme une paire avec un rouleau de formage
superieur correspondant dans la seconde zone du poste de formage par
rouleaux Chaque rouleau de formage superieur est dans
l'alignement de l'un des rouleaux de formage inferieurs supple-
mentaires Ces rouleaux de formage alignes sont montes reglables, de
maniere a pouvoir placer les rouleaux de paires successives a des
distances verticales mutuelles qui diminuent d'une paire a l'autre
dans la direction aval, jusqu'a ce qu'une distance legerement
superieure a l'epaisseur des feuilles de verre mises en forme separe
les rouleaux correspondants de la paire situee
en aval.
Les rouleaux de formage superieurs des differentes paires
ont des formes transversales en elevation qui sont complemen-
taires des formes des rouleaux de formage inferieurs supplemen-
taires De cette maniere, au cas o une feuille de verre se deformerait
par retroussement des extremites, la forme qui a ete donnee aux
feuilles de verre se deplacant le long de la premiere zone du poste de
formage par rouleaux serait maintenue dans des limites definies par
les distances entre les rouleaux de formage superieurs et inferieurs
correspondants des paires de rouleaux de formage Pour ce faire, la
distance verticale entre
le rouleau de formage superieur et le rouleau de formage infe-
rieur de la paire amont est plus grande que l'epaisseur des
feuilles de verre, dans une mesure suffisante pour qu'une feuil-
le de verre mise en forme, presentant un retroussement important des
extremites, puisse passer entre les rouleaux de formage en rotation de
la paire amont, mais elle n'est tout de meme pas assez grande pour que
les rouleaux amont ne pressent rien de plus que les parties
d'extremite retroussees Tandis que la feuille de verre poursuit son
mouvement a travers la seconde zone du poste de formage par rouleaux,
les paires successives de rouleaux pressent des parties laterales de
plus en plus larges en direction transversale, Jusqu'a ce que la paire
aval de rouleaux, qui sont separes par une distance a peine plus
grande que l'epaisseur des feuilles de verre, presse la feuille de
verre, pratiquement sur toute la longueur de sa dimension transversale
Les paires de rouleaux de formage constituent une zone de pressage par
rouleaux du poste de fermage par rouleaux
du dispositif suivant la presente invention.
Le dispositif peut egalement comprendre un poste de refroi-
dissement Des rouleaux supplementaires, ayant des courbures
transversales qui s'approchent de celles des rouleaux de formage
inferieurs, sont montes reglables dans ce poste de refroidisse-
ment, de maniere a constituer un prolongement sans a-coup du
trajet le long duquel sont disposes les rouleaux de formage in-
ferieurs Les rouleaux supplementaires sont situes dans la zone amont
du poste de refroidissement, au moins jusqu'a un point du poste de
refroidissement oh les surfaces des feuilles de verre sont solidifiees
et ils constituent un support pour maintenir la= forme transversale
creee par le formage par rouleaux: aussi les
appellera-t-on rouleaux courbes de support.
Lorsque le dispositif est utilise pour produire une cour-
bure simple autour d'un axe parallele au trajet de passage des
feuilles de verre a travers le four, tous les rouleaux profiles
transversalement de la zone de transition du poste de formage, les
rouleaux de formage supplementaires inferieurs des paires
de rouleaux de formage alignes dans la zone de pressage par rou-
leaux du poste de formage par rouleaux et les rouleaux courbes de
support dans la zone amont du poste de refroidissement sont
montes suivant une ligne droite horizontale.
Lorsqu'on doit donner aux feuilles de verre une courbure composite,
les rouleaux de formage de la zone de transition sont intercales parmi
les rouleaux transporteurs du poste de formage par rouleaux le long
d'une premiere partie courbe d'un trajet arque en elevation
longitudinale Ce trajet courbe est en correlation avec une composante
longitudinale de forme qui doit etre donnee aux feuilles de verre
perpendiculairement a la composante transversale qui leur est donnee
par la courbure transversale des rouleaux de formage Les rouleaux de
formage
inferieurs des paires de rouleaux de formage alignes et les rou-
leaux de support courbes dans la zone amont du poste de refroi-
dissement sont montes le long d'un prolongement sans a-coup
dudit trajet courbe, arque en elevation longitudinale Le sup-
port rigide des rouleaux profiles dans le poste de formage par
rouleaux et dans la zone amont du poste de refroidissement constitue,
pour les feuilles de verre, un support au niveau de lignes espacees
perpendiculaires a une courbe longitudinale de prolongement sans
a-coup qui donne et maintient une composante de courbure
longitudinale, jusqu'a ce que les surfaces de verre soient refroidies
et durcies suffisamment pour conserver leur uniformite apres que les
feuilles de verre ont parcouru la zone
amont du poste de refroidissement.
Dans chaque forme de realisation, la petite distance entre les
rouleaux alignes par paires dans la zone de pressage par rouleaux
constitue une barriere efficace au "reflux", vers le
poste de formage par rouleaux, du fluide de trempe projete con-
tre les grandes surfaces opposees des feuilles de verre mises en forme
dans le poste de refroidissement Cette barriere est
encore plus efficace dans le cas o les rouleaux de formage in-
ferieurs supplementaires sont montes a petite distance au-dessous de
rouleaux de formage superieurs de courbure complementaire qui sont
places le long d'une ligne courbe longitudinalement qui definit le
trajet de passage du verre, comme tel est le cas lors-' que les
rouleaux de formage sont regles de maniere a profiler
des feuilles de verre autour de deux axes mutuellement perpendi-
efiaires de courbure, caracteristiques d'un cintrage composite
ou complexe Bn outre, cet aspect de la presente invention pro-
tege les feuilles de verre d'une exposition prematuree aux jets de
fluide de trempe, en creant une barriere constituee par des elements
qui restent fixes dans des positions prealablement choisies et n'ont
pas besoin d'etre deplaces en synchronisme
avec le mouvement des feuilles de verre a l'arrivee dans le pos-
te de refroidissement.
De preference, les rouleaux de formage et les rouleaux cour-
bes de support sont construits a partir d'arbres courbes, le long
desquels sont montes plusieurs segments reunis librement par des
assemblages a rainure et a languette Il est preferable que ces
segments aient des longueurs relativement courtes, afin gu' ils
puissent epouser, lorsqu'ils sont places bout a bout, la forme de
l'arbre courbe sur lequel ils sont montes L'un des segments
d'extremite est en rapport de transmission avec un pignon de commande
Le segment d'extremite opposee est monte
contre un ressort qui presse les assemblages entre segments con-
tigus Ainsi, tous les segments peuvent tourner librement par rapport a
l'arbre Lorsque les pignons de commande associes aux rouleaux de
formage sont entraines a l'unisson, les segments
des rouleaux de formage tournent a la meme vitesse peripherique.
Cette caracteristique reduit les marques de frottement qui sont
formees dans des feuilles de verre chaudes, lorsque les surfaces.
du verre sont suffisamment chaudes et molles pour que de grandes
differences entre les vitesses peripheriques de differentes par-
ties des rouleaux de formage en rotation ou entre differents rouleaux
de formage en rotation produisent des empreintes de
roui water.
Il est souhaitable de reduire la distance entre des rouleaux de
formage profiles voisins, une fois que le verre a pris une forme qui
s'approche de la forme courbe des rouleaux de formage dans la premiere
zone du poste de formage par rouleaux D'apres la presente invention,
les rouleaux de formage composes d'un arbre courbe mince et de
segments assembles librement et soumis a l'action d'un ressort, se
pretent a un moindre espacement entre rouleaux de formage profiles
voisins, dans la direction du mouvement des feuilles de verre, que
beaucoup d'autres
rouleaux de formage profiles de l'etat anterieur de la techni-
que Les modeles preferes de rouleaux de formage et de ceux qui sont
prevus dans la zone amont du poste de refroidissement sont decrits de
facon plus detaillee dans le brevet des Etats-Unis ng 4 311 509
(William D Reader et Terry L Wolfe) Mais il
entre egalement dans le cadre de la presente invention d'utili-
ser des rouleaux de formage courbes construits differemment, notamment
ceux qui sont par exemple decrits dans le brevet des Etats-Unis N 2 4
226 608 (Harold E McKelvey), dans le cas oh les rouleaux de formage
dans la zone amont du poste de formage
par rouleaux doivent avoir une courbure de plus en plus accen-
tuee le long du trajet de mouvement des feuilles de verre Ces rouleaux
de formage courbes de construction differente peuvent etre utilises
avec les paires de rouleaux de formage opposes, ainsi qu'avec les
rouleaux courbes de support dans le poste de
refroidissement, ayant transversalement la meme forme en eleva-
tion que le rouleau de formage aval dans la zone amont du poste
de formage par rouleaux.
Une autre caracteristique facultative de la presente inven-
tion consiste en ce qu'il est prevu, en face de la section a rouleaux
de formage du dispositif decrit, une structure de toit
presentant des proprietes de reflexion de la chaleur En l'ab-
sence de la structure de toit reflechissant la chaleur, les feuilles
de verre seraient exposees a l'atmosphere ambiante et subiraient un
refroidissement premature et/ou non uniforme qui limiterait le degre
et l'uniformite de trempe qui peuvent etre
obtenus avec ce dispositif.
On comprendra plus nettement les differents elements de la
presente invention, a la lumiere de la description suivante d'une
forme de realisation particuliere de cette invention.
Sur les dessins, qui font partie de la description de la
forme de realisation particuliere de la presente invention, les memes
numeros de reference ont ete attribues aux memes elements
de construction.
La fig 1 est une vue longitudinale d'ensemble d'une forme de
realisation particuliere de la presente invention, montrant la
disposition relative des rouleaux transporteurs et des rou- leaux de
formage d'un poste de formage par rouleaux dans un dispositif suivant
la presente invention, ainsi que les rapports
de ce poste avec un four de chauffage et avec un poste de refroi-
dissement. La fig 2 est une vue en elevation a plus grande echelle,
s'etendant transversalement, d'lun rouleau courbe de support du type
utilise dans le poste de refroidissement, mais dont la forme de
construction est semblable a celle des rouleaux de formage faisant
partie du poste de formage par rouleaux dans la forme de realisation
choisie a titre d'illustration, a l'exception de
son mode de support.
La fig 3 est une vue schematique a plus grande echelle, montrant la
disposition de paires successives de rouleaux de formage dans la zone
aval du poste de formage par rouleaux du dispositif selon la fig 1,
certains elements structurels ayant
ete omis pour plus de clarte.
La fig 4 est une vue en coupe, faite suivant la ligne 4-4
de la fig 3.
La fig 5 est une vue en coupe, faite suivant la ligne 5-5
de la fig 3.
La fig 6 est une vue en coupe, faite suivant la ligne 6-6
de la fig 3.
La fig 7 est une vue transversale en coupe verticale d'un poste de
refroidissement dans le dispositif en question, faite
suivant la ligne 7-7 de la fig 1.
La fig 8 est une vue en coupe horizontale vers le haut,
faite suivant la ligne 8-8 de la fig 7.
Comme on le voit sur les dessins, une forme de realisation
-particuliere de la presente invention comprend un four 10-du type
tunnel, suivi d'un poste de formage par rouleaux 11 qui se compose
d'une zone amont de transition 12 et d'une zone aval 13
de pressage par rduleau, lui-meme suivi d'un poste de re-
froidissement 14, ces differentes parties etant disposees bout a bout
en position contig Ue Le four presente une sortie 15 que traversent
des feuilles de verre chaude vers le poste de
fornage par rouleaux.
Un transporteur est prevu pour le four et la premiere zone
du poste de formage par rouleaux Ce transporteur comprend plu-
sieurs rouleaux transporteurs de four 16, qui s'etendent dans
la direction transversale du four et sont espaces longitudina-
lement sur toute la longueur du four, pour constituer des lignes
de support, dirigees transversalement et espacees longitudinale-
ment, pour faire progresser les feuilles de verre a travers le four,
des rouleaux de transfert 18, un rouleau pivot 20 et une premiere
serie de rouleaux transporteurs supplementaires 22, montes a rotation
dans des boites de support 24 Ces dernieres sont montees sur un bati
horizontal commun (non represente) qui
peut pivoter par rapport au rouleau pivot 20.
Les rouleaux 16, 18, 20 et 22 sont des arbres cylindriques.
Un mecanisme de commande commun (non represente) entraine a
l'unisson les rouleaux transporteurs 16 et les rouleaux de trans-
fert 18 Un embrayage (non represente) accouple selectivement les
rouleaux de transfert 18, le rouleau pivot 20 et les rouleaux
transporteurs supplementaires 22 au mecanisme de commande commun, de
telle maniere qu'ils tournent a l'unisson, a une vitesse
peripherique commune ou a une-vitesse plus rapide si on le desi-
re, pour delivrer une feuille de verre chauffee au poste de for-
mage par rouleaux 11, a travers la sortie du four 10.
Comme on l'a deja indique, le bati qui supporte les bottes de support
24 pivote autour d'un axe horizontal situe a son extremite amont et
defini par le rouleau pivot 20 Les feuilles de verre chaudes passent
d'un trajet horizontal, le long des rouleaux transporteurs de four 16,
des rouleaux de transfert 18 et du rouleau pivot 20, a un trajet
oblique vers le bas, defini par les rouleaux transporteurs
supplementaires 22 de forme
252034
cylindrique Ainsi, le rouleau pivot 20 et les rouleaux trans-
porteurs supplementaires 22 sont montes de maniere a d 6 finir un
trajet qui s'etend obliquement vers le bas, au-dela des rouleaux de
transfert 18 a la sortie du four L'orientation oblique vers le bas des
rouleaux transporteurs supplementaires 22 par rapport au rouleau pivot
20 est une caracteristique importante, en ce sens qu'on obtient ainsi
une courbure rapide et controlee des feuilles de verre, d'une forme
plate a une forme courbe, pendant
leur transfert du four 10 au poste de refroidissement 14.
Une structure de toit 26 est montee au-dessus des rouleaux
Transporteurs supplementaires 22 entre la sortie 15 du four et le
poste de refroidissement 14 La structure de toit comporte une surface
regardant vers le bas en une matiere reflechissant la chaleur, telle
qu'une feuille mince d'aluminium La structure de toit empeche un
refroidissement premature d'une feuille de verre transportee a travers
la zone de transition du poste de formage par rouleaux Des moyens 27
sont prevus pour soulever ou abaisser la structure de toit 26, afin
d'avoir acces aux rouleaux de formage rotatifs 31 et 32, au rouleau
pivot 20, aux rouleaux transporteurs supplementaires 22 et au bati de
montage pivotant (non represente) sur lequel sont montes les rouleaux
transporteurs supplementaires 22.
La zone de transition 12 du poste de fermage par rouleaux 11 comprend
plusieurs rouleaux de formage 31 a 36, montes a
rotation sur des arbres 40 Chaque rouleau de formage est entrai-
ne a partir d'un mecanisme de commande commun 41 et son arbre traverse
deux supports de montage 42 et 44 Ces derniers sont
montes en position fixe sur un bati de support rigide 46 com-
portant des montants verticaux 48 et des cales d'epaisseur 78 qui
permettent de regler individuellement la position de chaque
support de montage 42 et 44 en direction verticale.
Les boites de support 24 sont alignees entre elles dans la direction
transversale et elles sont mutuellement espacees,
dans la direction longitudinale, de telle maniere que les pro-
longements des arbres des rouleaux transporteurs supplementaires
22 puissent pivoter avec le bati pivotant pour prendre une orien-
tation oblique vers le bas, dans laquelle les rouleaux transpor-
teurs supplementaires 22 successifs sont situes a des hauteurs de plus
en plus basses par rapport aux hauteurs definies par les rouleaux de
formage montes sur les arbres 40. Des rouleaux de formage inferieurs
successifs 53, 55, 57, 59 et 61 et des rouleaux de formage superieurs
supplementaires 63, 65, 67, 69 et 71 sont situes dans la zone aval 13
du poste
de formage par rouleaux 11 et sont disposes par paires, a dis-
tance en aval les uns des autres Un rouleau de formage infe-
rieur supplementaire 77 est dispose en aval du rouleau de forma- ge
inferieur 61 et en amont du poste de refroidissement 14.
Chacun des rouleaux de formage 53 a 71 et 77 se compose d'une tige
courbe 40, autour de laquelle sont montes des courts segments 70
assembles librement et un ressort 74 qui applique une force dirigee
axialement pour maintenir les segments en rapport d'assemblage mutuel
Chaque tige 40 presente dans la
direction transversale une courbure concave en elevation, per-
pendiculairement au trajet defini par la premiere serie de rouleaux
transporteurs supplementaires 22 Chaque segment est fait d'une matiere
qui presente une faible conductivite thermique, un bas coefficient de
dilatation thermique sur toute l'etendue d'une large gamme de
temperature et une composition chimique telle qu'elle ne reagisse pas
chimiquement avec le verre En outre, la matiere choisie pour les
segments est durable sur une large gamme de temperature et elle est
telle que les segments puissent etre facilement faconnes ou usines
suivant des profils courbes Un mode de construction typique pour un
rouleau courbe et segmente de formage est decrit dans le brevet des
Etats-Unis
N 2 4 311 509 (William D Reader et Terry L Wolfe).
Chacun des rouleaux transporteurs supplementaires 22 est dispose
approximativement a mi-distance entre des rouleaux de
formage 31 a 33 voisins de la zone de transition 12 Les rou-
leaux transporteurs supplementaires 22, le rouleau pivot 20 et les
rouleaux de transfert 18 ont un diametre relativement petit et sont
faits d'arbres metalliques minces (de preference en acier inoxydable),
recouverts d'un manchon ou d'un ruban de
fibres de verre ou garnis d'un revetement de ceramique dure.
Chaque support de montage 42 et 44 et les montants verti-
caux 48 correspondants du bati de support rigide 46 sont munis
d'ouvertures alignees et le support de montage est maintenu au-dessus
du montant vertical correspondant a une distance determinee par une
cale d'epaisseur 78 interposee entre chaque montant vertical 48 et le
support de montage 42 ou 44 qui lui correspond et munie d'ouvertures
alignees pour recevoir des vis et des ecrous de fixation Si l'on
utilise des cales
d'epaisseur 78 de differentes epaisseurs dans la direction lon-
gitudinale du poste de formage par rouleaux 11, les rouleaux de
formage 31 a 56, 53 a 61 et 77 sont montes au niveau de lignes
transversales espacees le long d'un trajet arque regulier dont le
rayon de courbure, pratiquement constant, est en correlation avec la
composante longitudinale de forme voulue pour une feuille
de verre a laquelle doit etre donnee une forme composite.
Si l'on veut donner aux feuilles de verre une forme cintree
simple, comprenant une courbure dans une direction perpendicu-
laire au trajet de mouvement des feuilles de verre, les epais-
seurs des cales 78 qui supportent les supports de montage 42 et 44
sont egales, de maniere a maintenir chacun des supports de
montage a une distance uniforme au-dessus des montants verticaux.
48 respectifs du bati de support rigide.
le poste de formage par rouleaux 11 comprend egalement plusieurs
elements de reglage vertical 80, reliant une paire
d'elements de support horizontaux superieurs 81, s'etendant trans-
versalement, et une paire correspondante d'elements horizontaux
inferieurs 82 Chacun des elements superieurs 81 fait partie d'une
caisse de support superieure 83 qui porte des supports de montage 84 a
distance au-dessous d'elle Des cales d'epaisseur superieures 85 sont
prevues respectivement pour les supports de montage 84 les supports de
montage 84 portent les arbres 40 des
rouleaux de formage 63, 65, 67, 69 et 71 dans l'alignement au-
dessus des arbres 40 des rouleaux de formage inferieurs corres-
pondanta 53, 55, 57, 59 et 61 dans la zone aval 13 du poste de
formage par rouleaux I 1.
Les epaisseurs des cales 85 montees sur les elements 82 sont choisies,
en rapport avec l'epaisseur des cales correspon- dantes 78 qui portent
les supports 44, de telle maniere que les rouleaux de formage
inferieurs 53, 55, 57, 59 et 61, qui sont
directement opposes par paires aux rouleaux de formage supe-
rieurs 63, 65, 67, 69 et 71, soient montes a des distances ver-
ticales progressivement decroissantes au-dessous des rouleaux
de formage superieurs correspondants, jusqu'a ce que les rou-
leaux de formage 71 et 61 de la paire aval soient separes verti-
calement par une distance legerement superieure a l'epaisseur
des feuilles de verre qui passent entre eux.
La caisse de support superieure 83 comporte une paroi 79 orientee
obliquement vers le bas, en une matiere reflechissant la chaleur telle
qu'une feuille mince d'aluminium, regardant
vers le bas la surface superieure des feuilles de verre en mou-
vement et vers l'amont le four 10 La paroi reflechissant la chaleur 79
fait face a la zone aval 13 du poste de formage par rouleaux 11 et
coopere avec la surface inferieure reflechissant la chaleur de la
structure de toit 26, situee dans la zone amont 12, pour reduire les
pertes de chaleur dans les feuilles de verre, tandis que celles-ci
parcourent le poste de formage par rouleaux 11 L'orientation oblique
vers le bas et vers l'amont de la paroi 79 reflechissant la chaleur
reduit a un minimum le rayonnement de chaleur vers l'aval en direction
du poste de refroidissement. Des moyens 78 sont prevus pour soulever
ou abaisser la caisse de support superieure 83 par rapport aux
elements de support 81 s'etendant transversalement Ces moyens ont un
role important pour donner acces aux rouleaux de formage rotatifs
dans la zone de passage par rouleaux 13.
Au-dela du poste de formage 12 se trouve un poste de re-
froidissement 14 Dans le poste de refroidissement 14, il est prevu une
succession de rouleaux courbes de support 86, 87, 88, 89 etc,
presentant transversalement un profil concave en elevation, semblable
a celui des rouleaux de formage 53 a 61 et 77 Les rouleaux courbes de
support 86 a 89 fournissent donc des appuis courbes supplementaires
pour les feuilles de verre mises en forme qui parviennent dans le
poste de refroidissement
14 Le poste de refroidissement est represente en coupe trans-
versale sur la fig 7 et en plan sur la fig 8.
Au moins dans la zone amont du poste de refroidissement 14, les
rouleaux courbes de support 86 a 89 comprennent des arbres courbes 40,
montes sur des supports de montage 42 et 44 qui sont reglables et sont
disposes le long d'un prolongement du trajet courbe de rayon constant
defini par les rouleaux de formage 31 a 36, les rouleaux de formage
inferieurs 53 a 61 et le rouleau de formage supplementaire 77 Le
trajet arque suivi par les feuilles de verre mises en forme est
ininterrompu entre le poste
de formage par rouleaux et la zone amont du poste de refroidis-
sement, jusqu'a ce que soit atteint un point o les surfaces de chaque
feuille de verre transportee sont suffisamment dures pour garder leur
forme lorsqu'elles se redressent sur le reste du transporteur qui
s'etend horizontalement, approximativement a la
meme hauteur que les rouleaux transporteurs dans le four 10.
Le poste de refroidissement 14 comprend des elements de montage 90 sur
lesquels sont montes a glissement les supports de montage 42 et 44,
ainsi qu'une chambre de pression superieure 91 et une chambre de
pression inferieure 92 Chacune des chambres de pression est en
communication avec plusieurs boites a buses comportant chacune des
buses 99 qui s'etendent, a partir des bottes a buses associees, sur
des distances determinees par des arcs ayant un rayon de courbure
moyen en r'apport avec la gamme des rayons de courbures transversales
des feuilles traitees Un dispositif concu pour traiter des feuilles de
verre ayant des courbures transversales de 40 pouces ( 1 m) a 75
pouces ( 1,75 m) comporte des buses qui, dans chaque rangee, se
terminent suivant des lignes courbes qui definissent un arc de cercle
d'environ
pouces ( 1,5 m) de rayon.
Des moyens 101 sont prevus pour supporter et regler verti-
calement les elements de montage 90 qui portent les boites a palier
des rouleaux courbes de support 86 a 89, de telle maniere que le
trajet courbe constitue par les rouleaux de formage
puisse etre prolonge sans interruption dans le poste de refroi-
dissement 14, le long des rouleaux de support courbes 86 a 89.
Des moyens supplementaires 102 sont prevus pour supporter et regler
verticalement la chambre de pression superieure 91 et d'autres moyens
de support 104 permettent de regler la position verticale de la
chambre de pression inferieure 92, de maniere a faciliter un acces
eventuellement necessaire pour proceder a des travaux d'entretien et
de reparation et pour effectuer un
reglage grossier de la distance entre les buses et le verre.
De tels moyens de reglage sont en soi connus dans la technique
et il n'y a pas lieu de s'etendre davantage a leur sujet.
&#x003E; 5
Les buses 99, de section circulaire dans la forme de reali-
sation ici decrite a titre d'illustration, sont disposees par Jeux de
trois rangees dirigees transversalement, a savoir un jeu par boite a
buses Une boite a buses sur deux est separee
de la botte a buses qui la precede, dans la direction longitudi-
nale du trajet de passage des feuilles de verre, par une distan-
ce suffisante pour loger un rouleau courbe de support 86 a 89.
Les boites a buses s'etendent perpendiculairement au trajet de
passage des feuilles de verre a travers le poste de refroidisse-
ment et chaque rangee de buses rondes est decalee par rapport a la
rangee de buses qui la precede immediatement et a la rangee qui lui
fait suite dans chaque jeu Les boites a buses superieures et
inferieures se font face, leurs buses etant respectivement alignees,
et elles sont situees a distance, de part et d'autre du trajet de
passage des feuilles de verre,
c'est-a-dire de la surface courbe definie par des lignes longi-
tudinales tangentes aux surfaces superieures courbes des rou-
leaux courbes de support 86 a 89.
Un systeme de commande prefere pour les rouleaux du
dispositif comprend un premier mecanisme de commande qui entrai-
ne les rouleaux transporteurs 16 du four, les rouleaux de trans-
fert 18, le rouleau pivot 20 et les rouleaux transporteurs sup-
plementaires 22 a l'unisson, un deuxieme mecanisme de commande qui
entratne les rouleaux de formage 31 a 36, les rouleaux de
formage inferieurs 53 a 61, le rouleau de formage supplementai-
re 77 et les rouleaux courbes de support 86 a 89 a l'unisson, et un
troisieme mecanisme de commande qui entraine les rouleaux de formage
superieurs 63 a 71 a l'unisson Toutefois, un mecanisme de commande
commun 41 peut etre prevu pour faire tourner les rouleaux
transporteurs 16 du four, les rouleaux de transition 18, le rouleau
pivot 20, les rouleaux transporteurs supplementaires 22, les rouleaux
de formage 31 a 36, les rouleaux de formage
supplementaires 53 a 61, le rouleau de formage inferieur sup-
plementaire 77 et les rouleaux courbes de support 86 a 89 dans
la zone amont du poste de refroidissement 14, par l'intermediai-
re d'un pignon de commande 73 mis en rotation par le mecanisme de
commande 41 Le pignon 73 est accouple, par une transmission a chaine
(non representee), a un pignon de l'un des doubles pignons 72 D'autres
transmissions a chaine (non representees) relient en alternance les
pignons internes et externes des doubles pignons 72 de facon connue en
soi Le nombre de dents
que presentent les pignons 72 a l'extremite de commande de cha-
cun des rouleaux enumeres ci-dessus est choisi pour assurer une
vitesse peripherique uniforme d'un rouleau a l'autre Une vitesse
peripherique uniforme d'un rouleau a l'autre est une garantie pour
eviter que les feuilles de verre ne se placent en biais ou ne devient
de leur alignement par rapport au trajet voulu de passage de ces
feuilles a travers le four 10, le poste
de formage par rouleaux 12 et le poste de refroidissement 14.
Dans cette forme de realisation, un mecanisme de commande commun
supplementaire (non represente) est prevu pour faire tourner a
l'unisson les rouleaux de formage superieurs 63 a 71 Toutefois, on
peut utiliser autant de mecanismes de commande qu'on le desire pour
entrainer des sections differentes de rouleaux transporteurs, de
rouleaux de formage ou de rouleaux courbes de
support, en toutes combinaisons voulues de rouleaux pour diffe-
rentes parties du dispositif, sans que l'on s'ecarte pour autant
du cadre de la presente invention.
On se rendra compte de l'uniformite de la forme donnee a chaque
feuille traitee en considerant le programme repetitif
de traitement execute par les rouleaux sur chaque feuille succes-
sive d'une serie de feuilles traitees par le dispositif, en
particulier lorsqu'une feuille de verre de la serie traverse
un poste de formage par rouleaux qui comprend une zone de pres-
sage par rouleaux construite et agencee conformement a la pre-
sente invention.
Au moment ot chaque element de surface ("increment") lon-
gitudinal d'une feuille de verre donnee passe sur le rouleau pivot 20
en rotation, ce dernier prend momentanement contact avec toute la
largeur de la feuille et fait proeres 3 er celle-ci vers l'aval A
courte distance vers l'aval, le premier rouleau de formage 31 en
rotation n'entre en contact qu'avec les bords lateraux da l'increment
de la feuille de verre En meme temps, un increment longitudinal
suivant est momentanement supporte par le rouleau pivot 20 en
rotation, sur toute la dimension
transversale de la feuille.
Du fait que chacun des rouleaux transporteurs supplementai-
res 22 successifs est a un niveau plus bas que le rouleau trans-
porteur additionnel qui le precede immediatement, et du fait
que, dans la zone de transition 12 du poste de formage par rou-
leaux ll, les rouleaux de formage 31 a 36 sont disposes le long d'un
trajet en ligne droite ou d'un trajet arque concave en elevation dont
la pente descendante n'est pas aussi forte que celle du trajet
rectiligne s'etendant obliquement vers le
bas qui est defini par les rouleaux transporteurs supplementai-
res espaces 22 en rotation, la feuille de verre passe progres-
sivement, par increments longitudinaux, d'un appui momentane
sur des lignes droites de support sur toute sa dimension trans-
versale a une combinaison d'appuis momentanes comprenant des
14 gnes courbes de support momentane qui s'etendent transversale-
* ment vers l'interieur a partir des bords de la feuille et dont
la longueur augmente graduellement le long d'une fraction crois-
sante des parties bordantes laterales de la feuille, et des lignes
droites de support momentane qui s'etendent transversale- ment dans la
region mediane de la feuille sur des distances
qui diminuent graduellement.
Lorsque l'increment longitudinal de la feuille de verre atteint le
premier rouleau transporteur supplementaire 22, il
prend momentanement appui, par une partie importante de sa di-
mension transversale dans sa region mediane, sur le premier rouleau
transporteur supplementaire 22 en rotation A une courte distance de la
en aval, une partie d'extremite transversale
un peu plus longue, au niveau de chaque bord lateral de la feuil-
le de verre, est momentanement supportee par la surface de courbure
concave en rotation du deuxieme rouleau de formage 32, en comparaison
de la partie d'extremite qui etait supportee en amont sur le premier
rouleau de formage 31 Le deuxieme rouleau transporteur supplementaire
22 offre ensuite une ligne droite de support momentane qui est plus
courte, le long d'une plus petite region mediane, a une courte
distance en aval du rouleau de formage 32 en rotation, et peu apres,
le rouleau de formage 33 en rotation fournit un appui courbe
transversalement, en contact de roulement momentane avec une region
d'extremite un
peu plus longue, a chacune des extremites transversalement oppo-
sees de l'increment de la feuille de verre, que n'en fournissait
precedemment le rouleau de formage 32.
Les rouleaux de formage supplementaires 34, 35 et 36 sui-
vants fournissent des lignes courbes de support momentane de
plus en plus longues le long des extremites transversales oppo-
sees pour la feuille de verre, en comparaison de chaque rouleau de
formage precedent, tandis que la feuille de verre en mouvement
s'affaisse pour epouser leurs formes courbes Au moment oL l'in-
crement de la feuille de verre atteint le rouleau de formage 36 en
rotation, la quasi totalite de la dimension transversale de la feuille
de verre est momentanement supportee par la surface de mise en forme,
courbe transversalement, du rouleau de formage 36. Il est bien entendu
que le nombre de rouleaux profiles dans la premiere zone du poste de
formage par rouleaux niest donne qu'a titre d'exemple et que ce nombre
peut etre augmente ou diminue, en fonction de nombreux facteurs tels
que le format et l'epaisseur des feuilles de verre traitees, la
complexite de la courbure, etc De m 4 me, la pente vers le bas de la
tangente superieure commune aux rouleaux transporteurs supplementaires
22
peut etre reglee en fonction de ces facteurs.
Du fait qu'une partie importante de la region mediane de la feuille de
verre est soutenue momentanement tandis qu'en meme temps, les rouleaux
de formage commencent a entrer en contact momentanement avec la
feuille de verre au niveau de ses parties
d'extremite transversales dans la premiere zone du poste de for-
mage par rouleaux, le degre d'enroulement des extremites de la feuille
de verre est limite dans une mesure considerable en
comparaison des procedes de formage par rouleaux de l'etat ante-
rieur de la technique, dans lesquels la masse entiere de la feuille de
verre etait supportee des le debut sur les parties bordantes
laterales, tandis que cette feuille passant sur les rouleaux courbes
de formage Neanmoins, des feuilles de verre transportees sur des
rouleaux courbes de formage supplementaires ont tendance a presenter
un enroulement des extremites dans leurs parties laterales La zone
aval du poste de formage par rouleaux
de la presente forme de realisation du dispositif reduit l'enrou-
lement des extremites, quelle que soit la maniere dont les rou-
leaux de formage sont realises ou disposes dans la zone amont
du poste de formage par rouleaux.
Au moment o la feuille de verre mise en forme penetre dans la zone
aval du poste de formage par rouleaux, la quasi totalite de se largeur
est supportee momentanement par le premier rouleau de formage
supplementaire 53 en rotation, situe a faible distance au-dessous du
rouleau de formage superieur correspondant 63, a l'exception de ses
extremites qui peuvent commencer a s'enrouler vers le haut Sur la fig
4, les rouleaux 53 et 63 sont separes
verticalement par une distance beaucoup plus grande que l'epais-
seur des feuilles de verre.
L'un-des motifs pour lesquels il est prevu des rouleaux de formage de
courbures complementaires dans la zone aval 13 du poste de formage par
rouleaux ll est de maintenir la forme que le verre a prise en prenant
des appuis momentanes successifs sur les rouleaux de formage 31 a 36
dans la zone amont 12 du poste de formage 11, dans des limites de
tolerance Il a ete decouvert que si les rouleaux de formage superieurs
et inferieurs
des differentes paires successives sont disposes de telle manie-
re que leur ecart diminue graduellement en direction de l"aval
le long du trajet suivi par les feuilles de verre, cet enroule-
ment des extremites est legerement reduit lors du passage de la
feuille de verre entre les rouleaux 53 et 63 de la premiere pai-
re qui sont separes car une distance relativement grande, comme le
montre la fig 4 L'enroulement des extremites est encore reduit sans
entrave au passage des feuilles de verre entre les rouleaux 55 et 65
qui sont separes par une distance legerement plus petite, il est
reduit davantage encore sans entrave au passage entre les rouleaux 57
et 67, representes sur la fig 5, separes par une distance
intermediaire, et il est encore reduit lors du passage entre les
rouleaux 59 et 69 separes -oar une
distance plus petite, pour etre finalement reduit au strict mini-
mum lors du passage entre les rouleaux 61 et 71 qui ne sont separes
l'un de l'autre que par une distance a peine superieure
a l'epaisseur des feuilles de verre traitees.
Il est visible, d'apres la description qui precede, que
chacune des feuilles de verre d'une serie, apres avoir ete
transportee a travers un four chaud, est delivree a la temperatu-
re de deformation a un poste de formage par rouleaux, o elle
s'affaisse sous l'effet de la pesanteur tandis qu'elle passe sur les
rouleaux courbes de formage 31 a 36 dans la zone de transition 12, ce
qui lui donne graduellement une courbure
transversale Afin de reduire au minimum le phenomene d'enrou-
lement des extremites au niveau des parties bordantes laterales
des feuilles de verre mises en forme par affaissement sous l'ef-
fet de la pesanteur, ces feuilles sont transportees sur des rouleaux
de formage inferieurs supplementaires 53 a 61 et en direction du poste
de refroidissement 14, ces rouleaux etant successivement en-rapport de
plus en plus rapproche avec les rouleaux de formage superieurs 63 a
71, jusqu'a ce que les feuilles de verre mises en forme passent entre
les deux rouleaux
de formage apparies les plus rapproches 61 et 71.
La structure de toit reflechissant la chaleur 26, prevue
facultativement dans la zone amont 12 du poste de formage par rouleaux
11, et la paroi inferieure oblique reflechissant la chaleur 79 dans la
zone aval 13 reduisent le refroidissement premature des feuilles de
verre avant leur arrivee dans le poste de refroidissement et elles
reduisent egalement la tendance de la chaleur de rayonnement presente
dans le poste de formage par rouleaux a rayonner dans le poste de
refroidissement o elle rechaufferait les jets de fluide de trempe
projetes contre les feuilles de verre lorsque ces dernieres traversent
le poste de refroidissement. Des feuilles de verre plat dont
l'epaisseur nominale ne depassait pas 1/8 de pouce ( 3,2 mm) ont ete
mises en forme et trempees a une cadence de production acceptable au
moyen du dispositif selon l'invention Cela a ete realise sans qu'aucun
mouvement des rouleaux de formagene soit necessaire, en dehors
de leur mouvement de rotation Les feuilles de verre sont chauf-
fees de maniere a atteindre une temperature de l'ordre d'environ 11502
A 12202 F ( 620 A 66020) a la sortie 15 du four et elles
sont refroidies a des vitesses plus lentes que celle du refroi-
dissement naturel pendant 4 secondes environ, tandis qu'elles
traversent le poste de formage par rouleaux ll qui occupe l'in-
tervalle entre la sortie 15 du four et la premiere rangee de
buses dans le poste de refroidissement 14.
Lorsque des feuilles de verre plat sont chauffees au-dessus de leur
temperature de deformation, puis refroidies rapidement
jiuscu'au-dessous de leur point de recuisson, le verre est trempe.
Lorsque les feuilles de verre sont refroidies de telle maniere que
leurs surfaces opposees se refroidissent au-dessous du point de
recuisson a des instants differents, les feuilles trempees sont
deformees Mais dans le cas de feuilles minces, le verre gauchi a
tendance a flechir entre des etats metastables, alors meme que ses
surfaces opposees sont refroidies a des vitesses nettement differentes
Cette tendance a la flexion n'a pas ete l O O o-bservee avec des
feuilles de verre qui sont d'abord mises en
forme par affaissement sous l'effet de la pesanteur tandis qu'el-
les sont transportees sur des rouleaux de formage en rotation,
Ties pressees entre des paires de rouleaux de formage supplemen-
taires dont les distances mutuelles diminuent le long du trajet -15
suivi par les feuilles de verre, afin de reduire l'enroulement
des extremites, et enfin modifiees dans leur forme par refroidis-
semlent differentiel depuis une temperature superieure a leur point de
deformation jusqu'au-dessous le point de recuisson du verre. Dans des
operations de production, une serie de feuilles de verre a recu une
premiere forme donnee, concave en elevation, par affaissement sous
l'effet de la pesanteur, suivi d'un pressage
par rouleaux de la maniere decrite ci-dessus, puis d'un refroi-
dissement plus rapide sur les grandes surfaces superieures que sur les
grandes surfaces inferieures Un tel traitement a reduit
le rayon de courbure des feuilles de verre ainsi traitees.
Il est envisage, dans le cadre de la presente invention, de regler les
vitesses de refroidissement, aussi bien absolues que
r Jlatives, des surfaces opposees des feuilles de verre par con-
trole des pressions relatives dans les chambres de pression supe-
rieure et inferieure Ainsi, un seul dispositif de rouleaux de formage
en rotation, ayant une certaine courbure transversale en elevation et
disposes le long d'une ligne de transport ayant une courbure
longitudinale predeterminee, peut etre utilise pour donner une
premiere forme composite aux feuilles de verre auxquelles on veut
donner l'une quelconque parmi pluaieurs formes differentes possibles
Des formes finales differentes peuvent atre obtenues, a partir d'une
premiere forme commune, par des programmes differents de pressions
dans les chambres superieure et inferieure du poste de refroidissement
donnant
lieu a des vitesses de refroidissement differentes sur les sur-
faces opposees des feuilles de verre Des essais simples, bases sur la
mesure dans laquelle une feuille de verre s'ecarte de la courbure
definitive (c'est-a-dire sur la determination d'un exces ou d'une
insuffisance de l'affaissement sous l'effet de la pesanteur, faite
apres la correction de la premiere forme), permettent de "fignoler" le
reglage De facon generale, une augmentation de l'exces de pression
dans la chambre superieure Dar rapport a une pression donnee dans la
chambre inferieure
ou une diminution du deficit de pression dans la chambre infe-
rieure par rapport a une pression donnee dans la chambre supe-
rieure augmente l'affaissement et reduit le rayon de courbure.
D'autre part, une diminution de l'exces de pression dans la chambre
superieure ou une augmentation du deficit de pression dans la chambre
inferieure diminue l'affaissement et augmente le rayon de courbure de
feuilles auxquelles est donnee une forme concave. Lorsque tous les
arbres 40 sur lesquels sont montes a rotation les rouleaux de formage
31 a 56, les rouleaux de formage
inferieurs supplementaires 53 a 61, le rouleau de formage sup-
plementaire 77 et les rouleaux courbes de support 86 a 89, etc.
sont situes le long d'un plan horizontal du fait de l'utilisa-
tion de cales d'epaisseur 78 de meme hauteur, on obtient une courbure
cylindrique ou une courbure de rayon de courbure non
uniforme autour d'un axe qui s'etend le long du trajet de pas- sage du
verre Il est bien entendu que l'utilisation de cales d'epaisseur
pour obtenir une ligne de courbure droite ou arquee dans la direction
longitudinale du trajet de passage des feuilles de verre n'est donnee
qu'a titre d'exemple et que de nombreuses autres techniques peuvent
etre appliquees pour regler les positions de montage des rouleaux,
sans que l'on s'ecarte cour
autant du cadre de la presente invention.
Les modes de realisation decrits ci-dessus se rapportent a un procede
et un dispositif pour donner, a des feuilles de verre de forme plate,
differentes formes courbes comprenant au
moins une composante de courbure qui est concave en elevation.
Il entre egalement dans le cadre de la presente invention de
donner, a des feuilles de verre de forme plate, une forme cour-
be qui comprend au moins une composante de courbure qui est
convexe en elevation Cette derniere composante de courbure con-
vexe peut etre combinee avec une seconde composante qui est,
soit convexe ou concave en elevation, soit pratiquement plane.
Dans tous les cas, les rouleaux de formage, les rouleaux trans-
porteurs et les rouleaux courbes de support dans le poste de
refroidissement sont montes en position fixe dans des bottiers
de montage qui sont reglables dans le dispositif pour l'obten-
tion de ces differentes variantes de forme.
Par exemple, pour obtenir une courbure transversale convexe en
elevation, le poste de formage par rouleaux de la premiere forme de
realisation est modifie de maniere a presenter, en combinaison avec
les rouleaux transporteurs supplementaires 22 de forme cylindrique qui
sont montes en position fixe sur un trajet longitudinalement oblique
voulu le long de la zone amont 12 du poste de formage par rouleaux 11,
des rouleaux de formage
montes en position fixe et presentant une forme convexe en ele-
vation transversale Dans cette forme de realisation, les rou-
leaux de formage montes par paires en position fixe dans la zone
aval 13 du poste de formage par rouleaux Il sont egalement con-
vexes en elevation transversale Comme dans les formes de reali-
sation precedentes, les rouleaux de formage superieurs de paires
voisines sont peu espaces, avec une distance qui decroit graduel-
lement entre les rouleaux de paires successives, jusqu'a ce que cette
distance soit a peine superieure a l'epaisseur des feuilles de verre
dans la paire situee en aval En outre, dans cette variante de
realisation, les rouleaux courbes de support dans la zone amont du
poste de refroidissement ont -men aorme convexe
en.elevation transversale.
Lorsqu'on veut produire une forme composite, avec une courbure
longitudinale convexe combinee avec une courbure transversale convexe
en elevation dans des feuilles de verre,
la tangente commune aux surfaces superieures des rouleaux trans-
porteurs supplementaires est inclinee vers le bas par rapport a une
courbe arquee definie par les rouleaux de formage de profil convexe,
ce qui fait que chaque increment longitudinal d'une feuille de verre
ramollie par la chaleur prend appui alternativement sur des longueurs
de plus en plus petites de ligues droites de support s'etendant
transversalement et sur des longueurs de plus en plus grandes de
lignes courbes de support, convexes en elevation, s'etendant
transversalement, jusqu'a ce que la feuille de verre ramollie par la
chaleur prenne appui sur des lignes de support espacees
longitudinalement, ayant une forme convexe en elevation dans la
direction transversale Les rouleaux de formage superieurs de forme
convexe en elevation sont montes en position fixe a faible distance
au-dessus des rouleaux de formage inferieurs correspondants, ayant une
forme convexe de courbure complementaire, dans chaque paire successive
de rouleaux de formage dans la zone de pressage par rouleaux 13, de
maniere a constituer, a l'extremite aval du poste de formage par
rouleaux, des barrieres qui empechent le reflux de fluide de trempe
vers la zone amont du poste de formage par rouleaux, tout en
permettant le passage des feuilles de verre entre les
rouleaux de ces paires et en reduisant en meme temps l'enroule-
ment des extremites par increments d'une paire de rouleaux a
l'autre,, comme dans la premiere forme de realisation.
Dans tous les cas, apres que les surfaces des feuilles de verre ont
ete durcies par exposition aux jets de fluide de trempe dans la zone
amont du poste de refroidissement, ces feuilles de verre mises
en-forme peuvent poursuivre, a travers le poste de refroidissement, un
trajet longitudinal qui s'ecarte du trajet courbe longitudinalement,
convexe en elevation Toutefois, de
meme que dans le cas de trajets longitudinaux concaves un ele-
vation, il est necessaire de transporter les feuilles de verre de
rouleaux de formage a rouleaux de formage et a rouleaux courbes de
support dans le poste de refroidissement le long d'un trajet courbe
longitudinalement, ayant pratiquement un rayon de courbure constant,
jusqu'a ce que les feuilles de verre atteignent un point du poste de
refroidissement o leur
surface est suffisamment dure pour qu'elles puissent etre trans-
ferees sur des rouleaux courbes de support supplementaires, disposes
le long d'un trajet longitudinal qui n'a plus le rayon de courbure
constant, sans que la surface du verre risque d'etre endommagee.
L'utilisation d'un dispositif de formage par rouleaux, comprenant un
minimum d'elements mobiles, qui met en forme les feuilles de verre par
affaissement, suivi d'un pressage par rouleaux et, facultativement,
d'un complement de mise en forme
par refroidissement differentiel des grandes surfaces superieu-
res et inferieures des feuilles de verre, s'est traduite par une plus
grande uniformite de la forme donnee a chaque feuille de verre d'un
quelconque modele de production donne, ainsi que par une cadence plus
elevee de production en serie En outre, lorsque le dispositif est
concu et agence de telle maniere que tous les rouleaux transporteurs
et de formage qui entrent en
contact avec la surface inferieure des feuilles de verre en mou-
vement tournent a la meme vitesse peripherique, les feuilles de verre
passent a travers le four, le poste de formage par rouleaux et le
poste de refroidissement sans perdre leur alignement ou se mettre en
biais Cette caracteristique est particulierement importante lorsqu'on
donne aux feuilles de verre des formes plus
compliquees que de simples formes cylindriques.
La forme de l'invention qui a ete representee et decrite
dans le present memoire represente un mode de realisation prefe-
re et certaines modifications de celui-ci, donnes a titre d'il-
lustration In est bien entendu que d'autres modifications peuvent y
etre apportees, sans que l'on s'ecarte pour autant de l'essentiel de
l'invention, tel qu'il est defini dans les
revendications qui suivent.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS -
1 Procede pour la mise en forme d'une feuille de verre, comprenant les
operations consistant a chauffer la feuille a sa temperature de
deformation dans un four ( 10), a transporter la feuille le long d'un
trajet au-dela du four, tandis que cette feuille reste chaude, sur une
serie de rouleaux de formage ( 31, 36) en rotation presentant une
forme profilee en elevation trans- versale, de telle maniere que la
feuille s'affaisse sous l'effet de la pesanteur pour epouser
approximativement la forme en ele- vation transversale du dernier
rouleau de formage de ladite serie, et a empecher la formation
d'enroulement des extremites au voisi- nage des parties bordantes
laterales de la feuille affaissee sous l'effet de la pesanteur,
enpressant cette feuille entre des rouleaux de formage rotatifs
supplementaires ( 22) disposes en paires avec des formes
complementaires en elevation transversale, la distance entre les
rouleaux de chaque paire successive de ces rouleaux de formage
rotatifs supplementaires diminuant le long du trajet jusqu'a ce que la
distance entre les rouleaux de formage rotatifs supplementaires de la
derniere des paires soit a peine superieure a l'epaisseur de la
feuille de verre.
2 Procede selon la revendication 1, caracterise en ce qu'il est suivi
d'un refroidissement de la feuille de verre imme- diatement apres
qu'elle a quitte l'espace entre les rouleaux de formage rotatifs
supplementaires de la derniere paire ( 22), a une Vitesse rapide
suffisante pour donner au moins une trempe par- tielle a la feuille de
verre, tandis que celle-ci est transportee sur des rouleaux courbes de
support disposes le long d'un poste de refroidissement ( 14).
3 Procede selon la revendication 2, caracterise en ce que la feuille
de verre est soumise a un refroidissement differen- tiel Dar
Projection d'un fluide de trempe froid contre ses grandes surfaces
opposees, a des vitesses suffisamment differentes pour provoquer une
deformation de la feuille de verre, a Partir de la forme qui lui a ete
donnee par affaissement sous l'effet de la pesanteur, suivi d'un
pressage par rouleaux.
4 Procede selon la revendication 2 ou 3, caracterise en ce que la
feuille de verre est transportee dans la direction lon- gitudinale du
four pendant son chauffage a la temperature de deformation.
5 Procede selon la revendication 4, caracterise en ce que la feuille
de verre est transportee sur des rouleaux transpor- teurs ( 16, 18,
20, 22) de forme cylindrique en rotation a travers le four ( 10) et en
ce que ces rouleaux transporteurs tournent a une vitesse peripherique
approximativement egale a la vitesse peripherique des rouleaux de
formage rotatifs ( 31, 37), des rouleaux de formage rotatifs
supplementaires ( 63, 71) et des rouleaux courbes de support dans le
poste de refroidissement ( 14), afin de maintenir la feuille de verre
le long d'un trajet de passage en evitant qu'elle perde son alignement
et qu'elle se place en position oblique par rapport a ce trajet de
passage.
6 Procede selon la revendication 4, caracterise en ce que la feuille
de verre est transportee, entre le four ( 10) et les rouleaux
transporteurs supplementaires du poste de refroi- dissement'( 14),
face a face avec des moyens reflechissants ( 26), afin de reduire au
minimum les pertes de chaleur de cette feuille pendant son transport
sur les rouleaux de formage en rotation et entre les rouleaux de
formage rotatifs supplementaires disposes en plusieurs paires.
7 Procede selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, 5 ou 6,
caracterise en ce que la feuille de verre est orientee dans une
direction sensiblement horizontale pour etre deplacee le long d'un
trajet de passage sensiblement horizontal.
8 Procede selon la revendication 7, caracterise en ce que le trajet de
passage sensiblement horizontal suit une ligne sensiblement droite
definie par le fait que les rouleaux de formage en rotation et les
rouleaux inferieurs des paires de rouleaux de formage suoplementaires
sont montes le long d'une ligne droite.
9 Procede selon la revendication 7, caracterise en ce que le trajet de
passage sensiblement droit suit un trajet arque, defini par le fait
que les rouleaux de formage en rotation et les rouleaux inferieurs des
paires de rouleaux de formage supplemen- taires sont montes le long
d'une ligne arquee.
10 Procede selon la revendication 7, caracterise en ce qu'il comprend
l'operation consistant a donner une forme concave en elevation
transversale a la feuille de verre en la mettant en contact avec des
rouleaux de formage en rotation ( 31, 32) et avec des rouleaux de
formage supplementaires ( 22) disposes en paires qui ont une forme
concave en elevation transversale.
11 Procede selon la revendication 7, caracterise en ce qu'il comprend
l'operation consistant a donner une forme convexe en elevation
transversale a la feuille de verre en la mettant en contact avec des
rouleaux de formage en rotation et avec des rouleaux de formage
supplementaires disposes en paires qui ont une forme convexe en
elevation transversale.
12 Procede selon l'une quelconque des revendications 8 a 11,
caracterise en ce que ladite feuille de verre fait partie d'une serie
de feuilles de verre.
13 Procede de mise en forme d'une feuille de verre tandis qu'elle est
a la temperature de deformation, caracterise en ce qu'il comprend les
operations consistant a faire passer cette feuille entre des rouleaux
de formage rotatifs ( 53, 57, 61, 70) de forme complementaire en
elevation transversale, disposes en paires, la distance entre les
rouleaux de chaque paire successive diminuant le long d'un trajet de
passage qui comprend une paire aval de rouleaux separes l'un de
l'autre par une distance qui est a peine superieure a l'epaisseur de
la feuille de verre.
14 Procede selon la revendication 13, caracterise en ce que ladite
feuille de verre fait partie d'une serie de feuilles de verre.
15 Dispositif pour la mise en forme d'une feuille de verre,
caracterise en ce qu'il comprend un four ( 10) et un poste de formage
par rouleaux, ce poste de formage par rouleaux comprenant une zone
amont ( 12) qui contient plusieurs rouleaux de formage -( 18, 22) en
rotation profiles en elevation transversale et une zone aval ( 13) qui
contient plusieurs paires de rouleaux de formage rotatifs ( 33, 35) de
formes complementaires, places a faible distance l'un de l'autre, ces
paires etant disposees le long d'un trajet de passage, la distance
entre les rouleaux de formage rotatifs des differentes paires
diminuant vers l'aval le long du trajet de passage.
16 Dispositif selon la revendication 15, caracterise en ce qu'il
comprend des moyens par lesquels les rouleaux de formage de la
derniere desdites paires sont montes a une dis- tance l'un de l'autre
qui est a peine superieure a l'epaisseur de la feuille de verre.
17 Dispositif selon la revendication 15 ou 16, caracterise en ce que
ladite zone amont ( 12) comprend des rouleaux de formage ( 31, 32) en
rotation dont la forme en elevation transversale s'acoen- tue de
maniere progressivement croissante de l'un a l'autre.
18 Dispositif selon la revendication 15 ou 16, caracterise en ce que
ladite zone amont ( 12) comprend plusieurs rouleaux transporteurs
rotatifs de forme cylindrique en alternance avec les rouleaux de
formage rotatifs ( 22) profiles en elevation transversale.
19 Dispositif selon la revendication 15 ou 16, caracterise en ce que
les rouleaux de formage rotatifs ( 53, 61) et les rouleaux de formage
rotatifs supplementaires ( 63, 71) sont montes le long d'une ligne
droite de montage dans la direction du trajet de passage.
20 Dispositif selon la revendication 15 ou 16, carac- terise en ce que
les rouleaux de formage rotatifs et les rou- leaux de formage rotatifs
supplementaires sont montes le long d'une ligne arquee de montage dans
la direction du trajet, de passage.
21 Dispositif selon la revendication 15 ou 16, caracterise en ce que
les rouleaux de formage en rotation et les rouleaux de formage
rotatifs supplementaires sont profiles de maniere a presenter une
forme concave en elevation transversale.
22 Dispositif selon la revendication 15 ou 16, caracterise en ce que
les rouleaux de formage en rotation ( 31, 32) et les rouleaux de
formage rotatifs supplementaires ( 22) sont profiles de maniere a
presenter une forme convexe en elevation trans- versale.
23 Dispositif selon la revendication 15 ou 16, caracterise en ce qu'il
comprend en outre un poste de refroidissement ( 14) situe en aval de
la zone aval du poste de formage par rouleaux le long du trajet de
passage, ainsi que des moyens a surface reflechissant la chaleur (
26), disposes face a face avec les rouleaux de formage en rotation (
31, 32) et avec les rouleaux de formage rotatifs supplementaires ( 22)
sur toute la longueur du poste de formage par rouleaux.
24 Dispositif selon la revendication 23, caracterise en ce qu'une
partie au moins des moyens a surface reflechissant la chaleur, dans la
zone aval du poste de formage par rouleaux, est orientee obliquement
vers le bas et vers l'amont.
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