DE2537034A1 - Verfahren zum aufeinanderstapeln von planen oder gebogenen glasscheiben und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents
Verfahren zum aufeinanderstapeln von planen oder gebogenen glasscheiben und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrensInfo
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Description
Anmelder: Vereinigte Glaswerke GmbH,
51 Aachen
Verfahren zum Aufeinanderstapeln von planen oder
gebogenen Glasscheiben und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufeinanderstapeln
oder zum Verpacken von planen oder gebogenen Glasscheiben unter Zwischenschalten eines Trennmittels
aus einem chemisch inerten Material zwischen die einzelnen Glasscheiben. Sie betrifft ferner eine Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens.
Es ist üblich, beim Aufeinander stapeln vonGl as scheiben
ein Trennmittel zwischen die einzelnen Glasscheiben einzubringen. Das Trennmittel hat einerseits die Aufgabe,
den unmittelbaren Kontakt der Glasoberflächen miteinander zu vermeiden und so die Glasoberflächen vor mechanischen
Beschädigungen zu schützen. Andererseits besteht eine wesentlich weitere Aufgabe des Trennmittels darin,
beim späteren Entnehmen einzelner Glasscheiben von dem Stapel die Adhäsionskräfte zu verringern und so das Abstapeln
zu erleichtern. Schließlich können die Trenn-
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mittel auch Substanzen enthalten, die die Glasoberfläche gegen einen chemischen Angriff, etwa durch
Feuchtigkeit, schützen.
Als Trennmittel werden häufig Zwischenlagen aus Papier verwendet. Daneben sind eine Reihe anderer Materialien
als Trennmittel bekannt, wie beispielsweise Holzmehl, Kieselerde, organische polymere Stoffe wie Polyäthylen,
Polymethylmethacrylat, Polyester und Polystyrol (DT-OS 2^ 61 379, 24 27 74-7). Diese Stoffe werden jeweils
in mehliger oder körniger Form mit einer Korngröße bis zu einigen Zehnteln mm Durchmesser verwendet.
Das Trennmittel wird gewöhnlich auf die Glasscheiben aufgestäubt, aufgewalzt, aufgebürstet oder auf andere
Weise mechanisch auf die Glasoberfläche aufgebracht.
Alle bekannten als Trennmittel verwendeten Materialien haben ihre spezifischen Nachteile. Papier z.B. ist
teuer und wirft Probleme hinsichtlich der Handhabung und der Automatisierung auf. Körnige und mehlige Materialien
stellen eine Verschmutzungsquelle für die
Umgebung dar, und erfüllen ihren Zweck nur dann, wenn sie in einer sehr feinen Korngröße vorliegen, weil sie
andernfalls nicht auf der Glasoberfläche haften. Bei sehr feiner Korngröße aber werden die Adhäsionskräfte
zwischen den Glasscheiben nur ungenügend herabgesetzt, so daß diese Stoffe ihre Aufgabe, das Loslösen der
einzelnen Glasscheiben vom Stapel, nur unzureichend erfüllen.
In manchen Fällen kommt es aber gerade darauf an, in möglichst rascher Reihenfolge die Glasscheiben einzeln
von einem Scheibenstapel zu entnehmen. Das gilt insbesondere bei der innerbetrieblichen Weiterverarbeitung
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von Glasscheiben, ντο diese in Stapeln zwischen den einzelnen
Bearbeitungsstationen transportiert und automatisch auf- bzw. abgestapelt werden. Hierbei wird die
für den Abstapelvorgang erforderliche Taktzeit maßgeblich
durch die Adhäsionskräfte zwischen den Scheiben bestimmt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, Trennmaterialien zu finden, die gleichzeitig dem Glas gegenüber
chemisch und physikalisch absolut neutral sind, umweltfreundlich und preisgünstig sind, und die die
Adhäsionskräfte zwischen den Glasscheiben so weit herabsetzen, daß eine schnelle Taktfolge beim Abstapeln der
einzelnen Glasscheiben möglich ist.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß als Trennmittel Paraffine oder Wachse verwendet werden.
Im Gegensatz zu den bekannten polymeren organischen Stoffen handelt es sich bei den Paraffinen und
Wachsen um monomere Stoffe, die relativ leicht flüchtig sind und ohne Zersetzung verdampfen. Sie sind knetbar
und haften auf der Glasoberfläche.
Die Verwendung von Paraffinen oder Wachsen als Trennmittel bringt folgende wesentliche Vorteile:
Da das Material auf der Glasoberfläche haftet, besteht keine Gefahr, daß~es von der Glasscheibe
herabfällt. Man kommt daher mit einer verhältnismäßig geringen Menge aus, und die Gefahr der Verschmutzung
der Umgebung ist nicht zu befürchten.
Paraffine und auch Wachse, sofern diese keine Zusätze enthalten, verbrennen rückstandslos.
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Infolgedessen eignet sich dieses Trennmittel
ganz besonders für die Anwendung im Herstellungsbetrieb von Produkten, die eine Wärmebehandlung
in einem Ofen erfahren.
Bei der Handhabung einzelner Glasscheiben und auch beim Waschprozeß bleibt das Trennmittel
auf den Glasscheiben haften, so daß sich beim anschließenden neuen Stapeln eine Wiederholung
des Aufbringens von Trennmittel erübrigt.
Das Verfahren zum Aufbringen des Trennmaterials läßt sich mit geringem Aufwand durchführen und
automatisieren.
Die Paraffine oder Wachse können beispielsweise in körniger Form auf die Glasscheiben aufgebracht werden.
Besonders vorteilhaft aber ist es, wenn sie in flüssiger, d.h., in geschmolzener Form auf die Glasoberfläche
aufgebracht werden. Auf diese Weise können Tropfen beliebiger Größe an ausgewählten Stellen auf die Glasscheibe
aufgebracht werden, und die Haftung dieser Teilchen auf der Glasoberfläche ist besonders gut.
Es hat sich gezeigt, daß es in manchen Fällen genügt, wenn je Quadratmeter Glasfläche nur vier solcher Teilchen,
die im folgenden mit "Spots" bezeichnet werden, aus Paraffin oder Wachs aufgebracht werden. Normalerweise
hat sich eine Anzahl von zehn Spots je Quadratmeter Glas als völlig ausreichend erwiesen. Die Anzahl
der Spots je Quadratmeter kann natürlich je nach Lage
des Anwendungsfalles beliebig erhöht werden, doch hat es sich gezeigt, daß selbst in extremen Fällen der Abstand
der einzelnen Spots voneinander nicht kleiner als
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zehn Zentimeter zu betragen braucht, so daß auf keinen Fall mehr als einhundert Spots je Quadratmeter aufgebracht
zu werden brauchen.
Die Menge des Materials zur Bildung eines Spots sollte so gewählt werden, daß sich Spots mit einem Durchmesser
von 2 bis 10 mm, und einer Höhe von 0,2 bis 2 mm ergeben. Bewährt haben sich Spots mit einem Durchmesser
von etwa 4 mm und einer Höhe von etwa 0,7 bis 0,8 mm. Bei diesen Abmessungen der Spots lassen sich beispielsweise
aus 1 kg Paraffin 40 000 Spots herstellen, so daß sich da
lassen.
lassen.
sich damit nicht weniger als 4 000 m Glas belegen
Hartparaffine, die sich erfindungsgemäß besonders eignen,
haben einen Schmelzpunkt von oberhalb 500C. Der Schmelzpunkt
ist nicht kritisch; er soll jedoch so hoch sein, daß die Spots unter den normalen Bedingungen, denen der
Glasstapel im Einzelfall ausgesetzt ist, ihre Form in etwa beibehalten und nicht etwa schmelzen.
In besonders vorteilhafter Weise werden Hartparaffine oder Wachse mit erhöhtem Kontraktionsvermögen beim Abkühlen
in geschmolzener Form aufgebracht. Es hat sich gezeigt, daß bei Verwendung solcher Stoffe das erhöhte
Kontraktionsvermögen dazu führt, daß sich die Wachsteilchen beim Abkühlen teilweise von 'der Glasoberfläche
lösen, wodurch die Haftung der Teilchen auf der Glasoberfläche verringert wird. Einerseits reicht die Haftung
noch aus, um die Teilchen auf der Glasoberfläche sicher
festzuhalten, andererseits wird aber die mechanische Ablösung der Teilchen wesentlich erleichtert. In besonderem
Maße zeigen diese Eigenschaften hochscnmelzende
Wachse mit einem Erstarrungspunkt von oberhalb 85°C.
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Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Diese zeigen in
Fig. 1 eine Anlage zum Auftragen des Trennmaterials in flüssiger Form,
Fig. 2 einen Stapel von mit den erfindungsgemäßen Spots versehenen planen Glasscheiben,
Fig. 3 eine Versandkiste mit Glasscheiben, die mit den erfindungsgemäßen Spots versehen
sind, und
Fig. 4 eine zum Aufbringen definierter Spots geeignete Vorrichtung.
In Fig. 1 ist ein Horizontalförderer mit dem Rahmen 1,
den Stützen 2, den Streben 3 und den angetriebenen Transportwalzen
4 dargestellt, auf dem innerhalb eines Produktionsbetriebes
die Glasscheiben 5 von einer Bearbeitungsstation zur nächsten transportiert werden. Da die
Bearbeitung der Glasscheiben meist nicht in einem ununterbrochenen Fluß erfolgen kann, werden die Glasscheiben 5
am Ende desFörderers auf einem Gestell 12 gestapelt, so wie es in Fig. 2 dargestellt ist.
Mit Hilfe der oberhalb des Förderers montierten Vorrichtung werden Tropfen von geschmolzenem Paraffin oder geschmolzenem
Wachs auf die Glasscheibe 5 aufgebracht, die auf dieser Spots 7 bilden und auf der Glasscheibe haften
bleiben. Die Spots 7 werden in Abständen von etwa 20 bis 30 cm auf die Glasscheibe aufgebracht.
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Die Vorrichtung zum Aufbringen der Paraffin- oder Wachstropfen
umfaßt im wesentlichen einen elektrisch beheizten Vorratsbehälter 6, entlang dessen Boden eine Reihe von
Düsen 8 angeordnet sind, durch die das flüssige Paraffin oder Wachs in Tropfenform austritt. Mit Hilfe der schematisch
dargestellten Magnetventile 9 wird der Zustrom des flüssigen Paraffins oder Wachses zu den Düsen 8 unterbrochen
bzw. eingeschaltet, wobei die Ventile durch entsprechende, von den Glasscheiben selbst betätigte Steuermittel
automatisch betätigt werden können. Die Düsenabmessungen und die Temperatur in dem Vorratsbehälter 6 werden
so bemessen, daß Tropfen von solcher Größe aus den Düsen austreten, die Spots von etwa 4 mm Durchmesser und
etwa 0,75 1^1 Höhe auf der Glasscheibe bilden.
Es wird beispielsweise ein Paraffin mit einem Schmelzpunkt von ca. 60 C
ohne jeden Zusatz.
ohne jeden Zusatz.
punkt von ca. 60 C verwendet, und zwar in reiner Form
Nach einem anderen Ausführungsbeispiel wird ein hochschmelzendes Wachs mit einem Erstarrungspunkt von über
85°C niit einem erhöhten Kontraktionsvermögen verwendet,
das aufgrund seines erhöhten Kontraktionsvermögens nach
dem Erkalten sich teilweise von der Glasoberfläche löst. Wachsspots mit derart geringer Haftung am Glas können
durch die mechanische Beanspruchung beim Waschvorgang, etwa bei einer Temperatur von 600C, rückstandslos entfernt
werden.
Das Gestell 12, das für den innerbetrieblichen Transport der Glasscheiben dient, wird an einer anderen Stelle innerhalb
des Produktionsbetriebs entladen, indem die Glasscheiben
einzeln abgehoben werden. Ausführliche Versuchsreihen, bei denen an Glasscheiben der. Größe 1 000 χ 500 mm
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für verschiedene Trennmittel die Abzugskräfte bestimmt
wurden, die zum Lösen der Glasscheiben von dem Glasstapel benötigt werden, haben gezeigt, daß bei Verwendung
von Paraffin- oder Wachsspots als Trennmittel die Abzugskraft nur etwa 10 % des Wertes beträgt, der bei
Verwendung von Holzmehl oder von Papier gemessen wurde. Auch im Vergleich zu dem als Trennmittel bekannten Material
'Lucite', einem körnigen Polymethylmethacrylat,
wurde eine Verminderung der Abzugskräfte um 85 % gemessen.
Dadurch können die Taktzeiten beim Abstapeln wesentlich
verkürzt werden.
Eine häufige Weiterbearbeitungsstufe der Glasscheiben
besteht in einer Wärmebehandlung. So werden z.B. die Glasscheiben bei der Herstellung zu Sicherheitsglas auf eine
Temperatur von über 600 C erhitzt. Hier hat es sich gezeigt, daß die Paraffin- oder Wachsspots bei der Erwärmung
der Glasscheiben völlig rückstandslos verbrennen, ohne daß störende Verbrennungsprodukte entstehen oder
irgendwelche zusätzlichen Maßnahmen erforderlich wären.
Fig. 3 zeigt die Anwendung des Trennmittels bei einer
Verpackung, die zum Kunden geschickt wird. Hier handelt es sich um gebogene Glasscheiben 15, beispielsweise Windschutzscheiben,
die in einer Holzkiste 14 zum Versand kommen. Auch für diese Fälle bringt die Erfindung wesentliche
Vorteile, wie die Möglichkeit der Automatisierung des Vorgangs zum Aufbringen der Spots 7» die
Automatisierung des Einlegevorgangs der Glasscheiben in die Kiste, äußerst geringe Kosten, keine Umweltverschmutzung
u.a. Im Falle von Autoscheiben werden die Paraffin- oder Wachsspots zweckmäßig auf der konvexen
Seite der Glasscheiben aufgebracht, so daß sie bei der späteren Entfernung der Wachsschutzschicht, mit der die
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Autos vor ihrer Versendung versehen werden, automatisch mit entfernt werden. Im übrigen bereitet die Entfernung
der Paraffin- oder Wachsspots keine Schwierigkeiten, denn sie können auch von Hand durch leichten seitlichen Druck
von der Gl as oberfläche abgehoben werden, ohne wesentliche
Rückstände zu hinterlassen.
In der Fig. 4· schließlich ist eine Vorrichtung dargestellt,
die sich zum Aufbringen der Paraffin- oder Wachsspots besonders eignet. Dargestellt ist eine einzelne
Vorrichtung, von deren quer über dem in Fig. 1 dargestellten Horizontalförderer an einem den Förderer überspannenden
Vierkantrohr 17 so viele Exemplare angeordnet werden, wie benötigt werden. Die Vorrichtung umfaßt im wesentlichen
einenVorratsbehälter 18, der durch den mit Hilfe des Knopfes 20 abnehmbaren Deckel 19 abgeschlossen ist.
Mit Hilfe des Bügels 21 und der Schrauben 22 ist die Vorrichtung unter Zwischenschaltung einer Asbestschicht 23
auf dem Vierkantrohr 17 befestigt. Im Boden des Behälters 18 ist eine Heizpatrone 24- angeordnet, und der
Thermostat 25 regelt den Heizstrom und sorgt für eine
konstante Temperatur des Behälterinhalts und der Düse 26, durch die das geschmolzene Paraffin oder Wachs mit Hilfe
des Stößels 27, welcher mit Spiel in einer Düsenbohrung 30 arbeitet, tropfenweise ausgestoßen wird.Der Stößel 27
wird von dem Pneumatikzylinder 28 betätigt. Die oben am Zylinder 18 angeordnete Stellschraube 29 dient zum Einstellen
der Hubhöhe des Stößels 27, wodurch die Größe des erzeugten Tropfens in weiten Grenzen verändert werden
kann.
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Claims (9)
- - 10 - VEPat ent ansprächeVerfahren zum Aufeirianderstapeln oder zum Verpacken von planen oder gebogenen Glasscheiben unter Zwischenschalten eines Trennmittels aus einem chemisch inerten Material zwischen die einzelnen Glasscheiben, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennmittel Paraffine oder Wachse verwendet werden.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Paraffine oder V/achse in körniger Form auf die Glasoberfläche aufgebracht v/erden.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Paraffine oder Wachse in geschmolzener Form auf die Glasoberfläche aufgebracht werden.
- 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß kleine Teilchen der Paraffine oder V/achse in einer Anzahl von 4
aufgebracht werden.einer Anzahl von 4 bis 100 Stück je m Glasoberfläche - 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen der Paraffine oder Wachse bezogen auf die Glasoberfläche eine Höhe von 0,2 bis 2 mm aufweisen.
- 6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5i dadurch gekennzeichnet, daß Hartparaffine mit einem Schmelzpunkt von oberhalb 50 C verwendet werden.- 11 -709808/0242- 11 - VE
- 7- Verfahren nach Anspruch 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet, daß hochschmelzende Wachse mit einem Erstarrungspunkt oberhalb 85°C verwendet werden.
- 8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 75 dadurch gekennzeichnet, daß Hartparaffine oder Wachse mit erhöhtem Kontraktionsvermögen verwendet werden, die in geschmolzener Form aufgebracht werden, und deren Haftung auf der Glasoberflache sich durch das erhöhte Kontraktionsvermögen bei der Abkühlung verringert.
- 9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3 bis 8, gekennzeichnet durch eine oberhalb eines Horizontalförderers (1 bis 4) quer zur Transportrichtung der Glasscheiben angeordnete Anzahl von Düsen (8; 26), durch die geschmolzenes Paraffin oder geschmolzenes Wachs aus einem Vorratsbehälter ( 6; 18) tropfenweise auf die unter den Düsen durchtretenden Glasscheiben (5) aufgebracht wird.709808/024 2
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