Устройство для обработки стекла

СОЮЗ СОВЕтСНИХсоциАлистичеснихРЕСПУБЛИН 21/00 с ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НПО ИЗОВРЕтЕНИЯМ И ОпРи гннт сссР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН А ВТОРСЯОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4423368/23-33(21) (22) (46) (71) следовательо и специкла кий опо ь е.в и С (53 (56 (54 (.57 тво СССР01975.ОТКИ СТЕКЛАя к стеколь ном Руд ости к обостекла ся пр 30.12.90. Бюл. У ч 8 Всесоюзный научно-и институт техническо ого строительного ст Г.М,Легошин, В.ИР Е.Федорин 666.1.05365(088,8) Авторское свидетель 7407, кл. С 03 С 21/ УСТРОЙСТВО ДЛУ .ОБРА Изобретение относит производству, в час ваныч дл оизводствмодифицированным покрытием, Целью изобретения является повышение производительности и качества модифицируюшего покрытия. ля этого в устронстве для обработки стекла, включаю- МЮшем двухсекционную печь нагрева с рами 7 для размещения загртовок 9 и расплавленным модифицируюшк материалом 1 О и 11, нагревательная печь выполнена с возможностью вращения и раэьемной и каждая из ее секций 1 и 2 выполнена многокамерной и снабжена стяжными винтами или хомутами 3 и с помощью полуосей 5 установлена на двух вертикальных стойках 6. 2 ил,Изобретение относится к стекольному производству. в частности к технологическому оборудованию для производства стекла с одно- или двусторон 5ним модифицированным слоем (покрытием),и может быть использовано на стекольном заводе или других предприятиях, производящих цветные стеклянныефотошаблоны (для изготовления печатных плат в микроэлектронике),Целью изобретения является повышение производительности и качества модифицирующего покрытияНа Фиг. 1 представлена конструктивная схема устройства для обработки стекла; на фиг,2 - узел 1 на Фиг,1.Устройство для обработки стекласодержит вращающуюся печь нагрева,выполненную разъемной из двух многокамерных секций 1 и 2 которые соединяются стальными хомутами или болтами 3, Каждая секция состоит из стального кожуха 4 с присоединенной болтами или с помощью сварки к нему полуосью 5 для установки печи на стойках6. В месте разъема секций в каждойкамере на опоре 7 с использованиемгерметика 8 установлены заготовкилисты 1- стекла 9, с обеих сторон 30(поверхностей) которых размещены соответственно модифицирующие материалы10 и 11, представляющие собой расглавы металлов солей или их комбинации.При этом расплавы 1 О и 11 могут быть 35в обеих секциях как одинаковыми, таки разными. Внутренняя полость (стенка) секций 1 и 2 имеет термостойкуюогнеупорную футеровку, внутри которой заделаны электрические нагревате рли 12, позволяющие регулировать температуру в рабочем пространстве печина уровне 200-800 С и выше в зависимости от химического состава стекла,вида модифицирующего расплава и задаваемых Физико-химических свойств модифицирующего покрытия, Нагревательная печь имеет также смотровые окна13 и каналы 14, служащие для заправки-50слива из них модифицирующих материалов10 и 11 и для других технологическихцелей, например для подачи в рабочиеполости печи (камеры) под избыточнымдавлением защитно-восстановительньгс55газов или газовых смесей напримерводорода и азота (11+И ) сбоку пошлангу 15 через трубопровод 16, снизу - через расплавы модифицирующих материалов 10 и 11 для восстановлениянаходящихся в них оксидов, образующихся в процессе злектрохимическогомодифицирования стекла, Каналы 14(в верхнем положении) могут иметьпредохранительные клапаны (не показаны) для выпуска излишка газов. Дляподачи электрического напряжения нанагреватели 12 служит контактноекольцо 17, соединенное с источникомтока (не показан). Управление электропитанием нагревателей и температурой модифицирующих материалов осуществляется с пульта (не показан),оборудованного соответствующей ап.паратурой. В комплект установки дляобработки стекла входит привод печи,включающий редуктор 18, соединительную муфту (муфты) 19 и электродвигатель 20,Приведенные примеры иллюстрируютработу устройства.П р и м е р 1, Лист с;екла 9 вставляют в окно печи нагрева и продвигают его до опоры 7 (Фиг, 1), установленной в разъеме шестикамерных секций 1 и 2, Уплотнение в каждой камере стекол производится герметиком 8,выдерживающим высокую температурунагрева. Высокотемпературный герметик 8 и стяжные болты 3 плотно держат стекло (один из возможных вариантов крепления показан на фиг, 1).При настройке установки печь предварительно нагревают до 400+50 С и заправляют по обеим сторонам установленных стекол модифицирующим материалом, например свинцом, через каналы14 (сверху),а снизу через одноименные каналы 14 подают защитно-восстановительный газ (Н +Х ). При этоммодифицирующий материал заливают таким образом, чтобы среднее стекло(либо сразу три нижних стекла) былос обеих сторон закрыто расплавомсвинца или разнотипными расплавами,на которые от источника тока (не показан) подается напряжение 2 В, атемпературу устанавливают на уровнеО800 С. Силу тока в системе, например,модифицирующий материал (свинец993 + медь 17) 10 - стекло - модифицирующий материал (олово 1 ООЖ) 11 устанавливают равной 9,6 А. При этоммодифицирующий материал 1 О, состаящий из 99 мас.Е РЬ + 1 мас,7. Сц, подключается к клемме плюс источника тока т,е. является анодом. Ионы161 68 РЬфи Сцф в этом случае мигрируют в тонкий (0,5 мкм) слой стекла, вытесняя ионы а вглубь стекла,Продолжительность электрохимичес 5 кого модифицирования можно регулировать скоростью вращения печи (реверсивное движение), управляемой с пульта. Постепенно при повороте печи мо- . дифицирующие материалы О и 11 перетекают, сохраняя постоянный уровень так, что последовательно все листы стекла омываются с обеих сторон модифицирующим материалом, находящимся под напряжением, а поверхность стекол, вышедших из контакта с расплавами 10 и 11, вступает в контакт с защитно-восстановительным газом (например, смесью 8 Х Н + 92% И ), чтоФприводит к восстановлению в стекле 20 ионов свинца и меди до элементарного состояниясСп +е=Сц и РЬ +2 е=РЬ последние далее агрегатируютя в кол лоиды с размерами до 50-200 А и больше. Последнее обстоятельство приводит к окраске стекла в бронзовый цвет. Например, при продолжительности обработки стекла ь =1 с общее све топропускание Т стекла составляетл70%, при увеличениидо 3 с свето- пропуск ание Т=1 О , Для из го товлениягстекла для Фотошаблоновувеличивают до 5 с, при этом Т=1-2 Х.При стабилизированных режимах электрохимического модифицирования про, водительность выработки фотошаблонов может быть до 20-25 м/ч (размер стекол 400 Х 400 х 3 мм) и более . Производство стеклянных фотошаблонов с двойным покрытием (с обеих поверхностей) обеспечивается, например, размещением модифицирующих материалов вида 99% РЬ + 1 Х Си с обеих сто. рон стекла с попеременной подачейна их разноименных потенциалов от истОчника постоянного тока.ъП р и м е р 2. Устройство для обработки стекла включают в технологическую роторно-конвейерную линию производства Фоташаблонов. Нарезанные по размеру з а го товки (лис ты) с текла 67бподаются в зону действия механизма подачи заготОвок, где механическая рука (манипулятор или робот) устанавливает их в нагревательную печь (роторную установку получения Фото- шаблонов), Управление подачей заготовок в печь, приводом вращения печи и, режимами электрохимического модиФицирования производи.ся с соо:ветствующих пультов, После обработки листов стекол механическая рука (манипулятор) снимает их с роторной установки ч подает в печь отжига или в закалочную печь для упрочнения. После отжига производится стопировка полученных Фотошаблонов и их поштучный контроль. Прошедшие контроль фото- шаблоны упаковывают, а механизм транспортировки готовой продукции направляет их на склад.П р и м е р 3. В качестве модифицирующих материалов 10 и 1 используют соответственно олово и КИО+ 1,ОХ МО. Стекло обрабатывают при 480+ 50 С, подавая на модификаторы напря жение 2 В, плотность тока 1 0 мА 7 см , продолжительность обработки 15- 8 с, По:,;учают упрочнение стекла (по сравнению с необработанным) в ,5-1,6 раза. При подаче положительного потенциала попеременно на каждый из модиФикаторов 1 О и 11 продолжительностью 0,5 с (при общей продолжительности обработки 20 с) получают стекло, упрочненное с обеих сторон. формула из обре тенияУстройство для обработки стекла,включающее двухсекционную печь нагрева с опорами для размещения заготовокстекла и расплавленным модифицирующим материалом для его обработки,о т л и ч а к щ е е с я 1 тем, что,целью повышения йроизводительностии качества модифицирующего покрытия,нагревательная печь выполнена с возможностью вращения и разъемнои и каждая из ее секций выполнена многокамерной и снабжена стяжными винтамиили хомутами и с помощью полуосейустановлена на двух вертикальныхстойках,(. Ос тавитель .,Никульникоктор Л,Веселовская Техред И,ДицыкЪ Палий Коррек Тираж 388 огс комитета по35, Москва, Ж,Заказ 4092 ПодписноеНИИПИ Государственн изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС1130 Рауцская наб., д.,4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 1