浮法玻璃成型详解.ppt

浮法玻璃成型 付沛 2011年03月24日 浮法玻璃成型 熔化好的玻璃液经流道闸板控制持续稳定的进入锡槽，在退火主传动的牵引下，向下游漂移。 玻璃液进入锡槽，在一定的温度制度下，依靠玻璃液本身重力、表面张力和拉边机作用，完成摊平、抛光、成型。经冷却后，进入退火窑，达到要求的厚度、规格尺寸。 成型过程主要考虑成型的玻璃液粘度（温度）、表面张力、拉边机参数等之间的关系，明白玻璃成型的基本原理。 玻璃液粘度 粘度是指流体流动性的量度。 玻璃是在一定的粘度（温度）范围以内成型，温度过高、过低都会影响成型厚度和薄厚差。 玻璃液粘度与成分关系 SiO2、AL2O3含量增加，增加玻璃液粘度。 碱金属降低玻璃液粘度。 碱土金属：低温增加玻璃液粘度，高温时，含量＜12%，降低玻璃粘度，含量＞12%，增加玻璃液粘度。 玻璃表面张力 表面张力：玻璃与另一接触的分界面上，在恒温、恒容下，增加单位面积所用的功。 影响表面张力的因素： 1、物质的性质。 2、相接处的另一相物质的性质。 3、温度:表面张力随温度的升高而降低，随温度的降低而升高，玻璃就是如此。 表面张力在玻璃成型中的作用 浮法玻璃生产是熔化的玻璃液和熔化的锡液表面张力共同作用，加上玻璃的重力作用，获得平整光洁的优质玻璃。 生产薄玻璃时，拉边机要克服玻璃表面张力的增厚，而生产厚玻璃却有利于玻璃的堆积，只有充分利用玻璃的表面张力、重力和玻璃液的粘度之间的关系，才能生产出优质的玻璃。 润湿 润湿是指固体或液态表面的气体被液体取代的过程表现。 当液体与固体表面接触时，接触层的液体分子，一方面受到内部分子的作用（内聚力），同时受到固体分子的作用（附着力），如果内聚力大于附着力，液体不润湿固体，液体在固体表面趋于成液体球状。如果内聚力小于附着力，液体润湿固体，液体沿固体表面散开，附着在固体表面。 玻璃的润湿 玻璃与锡液是不润湿，如果润湿，玻璃就会出现沾锡现象，生产中出现沾锡现象是玻璃微裂纹中渗入大量的亚锡，改变了玻璃的表面性质，出现了玻璃沾锡。 在熔化过程中，我们希望石英颗粒与助溶剂润湿，这样可以加快熔化速度。而不希望玻璃助溶剂与窑炉耐火材料润湿，以减轻耐火材料侵蚀。 总之，在生产中处处用到润湿的机理，深刻了解润湿的机理，用于生产，可有效地提高生产效益。 玻璃抛光 玻璃的抛光是利用平整、光洁的金属锡熔液浮托着熔化好的玻璃熔液，玻璃体再均匀温度场和较低的降温速度下，靠自身表面张力作用，形成与抛光玻璃比美的玻璃过程。 玻璃抛光条件： 具有较高的温度和均匀的温度场。 生产过程中有足够的抛光时间。 自然厚度 自然厚度：玻璃在锡液面上，再无外力作用下，依靠玻璃液自身重力和表面张力的作用下，玻璃的厚度为自然厚度，厚度一般在7mm左右。 拉引自然厚度：玻璃液流入锡槽，再退火的拉引下，形成的厚度，为拉引自然厚度，一般厚度在5—6mm。 生产大于拉引自然厚度玻璃时，拉边机需打负角度，积厚。反之为展薄。 锡--浮托介质 比重大于玻璃。（1050℃时比重6.0g/cm2) 熔点低于600℃.(232℃) 饱和蒸汽压力要低，沸点要高，不易蒸发。 (1027℃时蒸汽压1.0x10-3Pa) 与玻璃不润湿，不起化学反应。 高温挥发，无毒性。 来源容易，价格低。 缺点：一是高温易氧化，需保护气体防止锡氧化。。二是流动性强，渗透性强。 锡液流动 锡液的流动直接影响着玻璃产品的质量，不合理的锡液流动会造成玻璃的厚度、厚薄差、能耗、锡缺陷等问题。 锡液深度的设计：锡液深度一般控制在40—120mm之间，过浅，锡液不会理流动加快，锡液横向温差增大。过深，锡需求量增大，增加投资成本，锡热容量增加，不利于成型温度控制。 锡槽前区锡液深度100—120mm，玻璃水从流道进入锡槽，玻璃液向下有一个冲击力，玻璃堆积厚，为了防止沾底，锡液面深一些。 拉边机成型区，锡液深在60—80mm，利于拉制成型。 拉边机后到出口前，锡液深40—60mm. 出口前，为便于出口挑板等操作，深度在100mm左右。 锡液流动 锡液档坎：锡槽一般设置1—4道锡液档坎，控制锡液的纵向对流。 挡板：安装在锡槽边部到玻璃带的锡液挡板，目的是控制边部锡液回流，减少玻璃纵向对流。 降低锡液氢气饱和产生玻璃下表面微泡的几率。 成型区温度场更加均匀，利于玻璃的展薄和积厚，减少玻璃的厚薄差。 锡液流动 直线电机：一般安置两对到四对，位置：拉边机前一对；拉边机后一对；收缩段前一对；锡槽出口一对。 目的： 拉边机前后，强行推动锡液对流，使玻璃带在均匀的温度场抛光、成型。次要作用分区。 收缩段前：强行分区，一般配合锡槽挡坎、挡板使用，控制窄段低温锡液向前端的对流，利于玻璃的成型冷却。 出口前：主要作为扒渣使用，强烈的锡液对流可以减少从出口玻璃带的横向温差，为玻璃的退火做好前期准备。 保护气