Brevet FR2034855A1 — publié le 19701218

Pour effectuer la délivrance de paraisons de verre fondu vers un appareil de formage du verre, tel que par exemple un.moule, on utilise couramment une goulotte. La goulotte est disposée de telle sorte que l'orifice de sortie de l'avant-bassin, d'où proviennent les paraisons, est disposé au-dessus de la goulotte au voisinage de l'extrémité supérieure de celle-ci, ce qui fait que les paraisons qui tombent, entrent.en contact avec la face interne de la paroi inférieure de celle-ci, sur laquelle elles glissent jusque vers l'extrémité inférieure, puis dans le dispositif de formage du verre utilisé. On peut aussi employer un dispositif appelé "déflecteur" en combinaison avec la goulotte, pour délivrer la paraison dans le moule. On .sait très bien que les paraisons de verre fondu délivrées selon le procédé décrit plus haut ne descendent pas à une" vitesse régulière tout le long de la goulotte, c'est-à-dire, que d'une paraison à l'autre les vitesses et les temps de passage peuvent varier de façon très sensible. Par conséquent si l'on utilise une succession de moules qui viennent à tour de rôle se placer sous l'extrémité inférieure de la goulotte pour recevoir successivement une paraison en provenance de celle-ci, la vitesse de mise en place de chaque moule nécessitera par moment d'être réglée en fonction de la vitesse de transit des paraisons qui se déplacent le plus lentement. Ceci revient à dire que le temps drarrêt de chaque moule sous l'extrémité inférieure de la goulotte doit être choisi en fonction de la vitesse à laquelle la paraison la plus lente de toute une série effectue son mouvement descendant. Par conséquent, si l'on désire faire fonctionner les dispositifs de formage à la vitesse la plus rapide possible, il est souhaitable d'assurer la délivrance d'une succession de paraisons à la même vitesse, cette vitesse étant de préférence .celle des paraisons les plus rapides. Il' est bon de noter aussi que lorsque chacune des paraisons est délivrée de la façon indiquée plus haut à chacun des moules de toute une série de moules de forme générale plate présentant des cavités de formage dont les fonds présentent une surface relativement importante, il est souhaitable et souvent nécessaire d'alimenter les cavités des moules en paraisons sensiblement au même endroit de chaque moule, c'est-à-dire, de façon que chaque paraison d'une même série entre en contact et s'étale sur la surface de la cavité des moules appartenant à une même série sensiblement sur la même 70 08825 2 2034855 zone que celle sur laquelle la paraison précédente est entrée en contact et s'est étalée. Ce positionnement de paraisons est souvent nécessaire pour que chaque article formé dans la série de moules soxt dans la mesure du possible sensiblement identique aux autres 5 articles formés dans cette.série de moules. Cependant, lorsque l'on alimentait eh paraisons une pluralité dé moules suivant une direction de chute oblique, un tel positionnement précis n'était pas possible jusqu'à présent du fait de la variation de vitesse des différentes paraisons au cours de leur descente par suite du moment 10 différent où les paraisons quittaient la goulotte et poursuivaient leur trajet en chute libre avant de venir s'écraser sur le fond du moule. La mise en place du déflecteur ne remédiait pas par lui-même à cette situation. En conséquence les paraisons"successives se trouvaient déposées à différents endroits dans chacun des mou-15 les. On sait que la température d'une paraison de verre agit sur la vitesse de déplacement de celle-ci le long de la goulotte. On a aussi constaté depuis longtemps que d'autres conditions de nature plus ou moins facile à saisir agissaient aussi sur la vitesse. On 20 a longtemps cherché divers moyens pour résoudre ces difficultés et tenté d'apporter des solutions au problème précité.- Parmi ces solutions, on a pensé, par exemple, à alimenter en lubrifiant, tel qu'un mélange d'eau savonneuse les paraisons qui entrent en contact et glissent sur la surface intérieure des goulottes, à fabri-25 quer ces goulottes en matériaux tels que du nickel poreux ou à prévoir un film d'air ou d'un autre gaz sur leur "surface. En particulier, le brevet américain n° 1 638 593 décrit plusieurs solutions qui ont été envisagées pour résoudre les problèmes indiqués "plus haut. Tandis que "chacune des solutions précitées, y compris 30 celles contenues dans le brèvet américain, apportent une légère amélioration dans la délivrance des paraisons de verre, aucune d'entre-elles ne donne entièrement satisfaction pour une raison ou pour une autre et par conséquent n'ont pas rencontré-un accueil totalement favorable. C'est pourquoi on a cherché une solution qui 35 puisse se révéler plus satisfaisante au problème ci-dessus, solution qui fait l'objet du procédé et de l*appareil selon la présente invention. Il a été mis au point une goulotte pour délivrer du verre dans des moules de formage, dans laquelle ont été prévus deis moyens pour 70 08825 3 2034855 alimenter en réfrigérant, ou tout fluide de refroidissement, les parais de celle-ci afin de refroidir la paraison de verre au contact de la surface interne de la goulotte à une température inférieure au point de solidification de l'eau, pour constituer une sur-5 face givrée. Ce givre est obtenu par condensation de vapeur d'eau en provenance de l'air ambiant et, si l'humidité de l'air n'est pas suffisante, on peut prévoir un appareil humidificateur pour augmenter le degré d'humidité. Dn peut aussi utiliser un déflecteur en combinaison avec la goulotte selon la présente invention. 1Q Les caractéristiques ci-dessus, ainsi que d'autres caractéris tiques secondaires et les avantages qui en résultent, apparaîtront de façon plus complète dans la description ci-après d'une forme de réalisation, en référence au dessin sur lequel : - La figure 1 représente une coupe suivant l'axe du dispositif 15 selon la présente invention ; - La figure 2 représente une coupe transversale du même appareil, effectuée suivant II-II de la figure 1. Il est représenté sur la figure 1, un avant-bassin 1, présentant un orifice de sortie du verre 2, et des ciseaux de découpe de pa-20 raison, constitués par deux lames 3 et 3a qui séparent les paraisons 4 de la goutte de verre fondu 6 qui dépasse de l'orifice d'alimentation 2. On peut voir aussi sur la figure 1 : une goulotte Tr présentant une extrémité supérieure Ta juste en dessous de l'orifice de sortie 25 2 de l'avant-bassin 1, une paraison 7b, se trouvant à ltextrémité inférieure du dispositif, et la surface 7c de contact et de glissement de la paraison dans la goulotte. La goulotte 7 peut comporter une cavité fermée 11 (figures 1 et 2), qui se trouve sous la paroi de la goulotte, dont la surface supérieure 7c est la surface de 3Q contact et de glissement. Elle peut être constituée en fixant une pièce inférieure, telle que 1.2, à une pièce supérieure 13, au niveau des lignes en traits interrompus 14 et 14a sur la figure 2, où l'on effectue les soudures nécessaires à cette opération. La surface 7c de la goulotte peut être refroidie à une température infé-35 ; rieure à la température de solidification de l'eau en assurant une alimentation en fluide réfrigérant tel que la neige carbonique, par exemple, à l'intérieur de la cavité 11 de la goulotte, ou en alimentant en réfrigérant sous pression la cavité 11, soit à partir d'un réservoir de réfrigérant, soit à partir d'une unité de réfri— 70 08825 4 2034855 gération RU, vers laquelle le réfrigérant peut revenir pour nouvelle utilisation et dont il provient par le canal des tuyauteries 16 et 17 à destination du conduit d'entrée de fluide comportant un robinet d'expansion 18 au voisinage de l'extrémité inférieure 7b de la 5 goulotte et relié de façon étanche à la cavité 11. Un conduit de sortie du réfrigérant 19 est de même relié de façon étanche à l'extrémité supérieure 7a de la cavité 11 et le fluide de refroidissement rétourne par les conduits 21 et 22 placés entre le conduit de sortie 19 et l'unité de réfrigération RU. Des dispositifs de réfri— 10 gération de ce type sont bien connus et il est inutile de les décrire plus en détail. Bien que cela ne soit pas expressément nécessaire, il est habituellement préférable de prévoir un déflecteur en combinaison avec la goulotte 7, déflecteur sur lequel on 'reviendra plus loirt. 15 Afin d'assurer dans les meilleures conditions la délivrance des paraisons de verre 4 (figure 1) à la cavité du moule Ba» il est préférable de prévoir un déflecteur 9 comportant une cavité hermétique 26, au voisinage de la paroi 27, dont la surface 9a servira de surface de déflexion pour les paraisons 4 qui sont lancées ainsi 20 dans la cavité 8a du moule 8. La cavité 26 peut être réalisée dans le déflecteur 9 de façon analogue à celle dont la cavité 11 est réalisée sur la gouttière 7. La surface 9a du déflecteur 9 peut être refroidie à une température désirée par tout procédé indiqué plus haut, pour assurer le refroidissement de la surface 7c de la 25 goulotte 7. Cependant il est pratique de refroidir la surface 9a en utilisant un réfrigérant fourni par l'unité de réfrigération RU et, par conséquent, de prévoir un conduit 31 qui relie le conduit 16 à la chambre 26 par l'intermédiaire d'un robinet d'expansion 32 fixé de façon étanche à l'entrée de la cavité 26 du déflecteur 9, 30 au voisinage de l'extrémité supérieure de celui-ci. Un conduit de retour du fluide 34 est relié au conduit 21 précité, qui aboutit à l'unité de réfrigération RU et branché sur le conduit de sortie 33 du fluide, qui est relié de façon étanche à la chambre 26 au voisinage de l'extrémité inférieure du déflecteur 9. 35 La goulotte 7 a de préférence une chemise isolante 7d (figures 1 et 2), tandis que le déflecteur, quand il est pourvu d'une chambre de refroidissement 26, doit aussi comporter de préférence une chemise 9b isolant thermiquement la paroi. Les chemises précitées ont essentiellement pour but d'empêcher, dans la mesure du possible, 70 08825 5 2034855 à la chaleur en provenance de sources autres que les paraisons 4 de parvenir jusqu'à la surface de la goulotte 7 et du déflecteur 9. Pour utiliser l'appareil représenté sur la figure f, la surface 7c de la goulotte et la surface 9a du déflecteur sont au préalable 5 refroidies sensiblement en dessous du point de solidification de l'eau. Cette température peut être, par exemple, de l'ordre de - 9QC. En refroidissant ainsi ces surfaces, du givre se forme à partir de la vapeur d'eau contenue dans l'air ambiant qui se condense sur les surfaces de la goulotte 7, du déflecteur 9 du fait de leur tempéra-10 ture très basse et se dépose en couche. Bien que "dans la plupart des usines de fabrication du verre l'eau soit utilisée en quantité suffisante pour que l'air ambiant ait une teneur en humidité relativement élevée il peut arriver que soient réunies des conditions telles 14 qu'il n'y ait pas une quantité suffisante de vapeur d'eau dans l'air pour permettre le dépôt de "cette couche de givre. Dans ces conditions il faudra prévoir un humidificateur H dans le but d'augmenter la quantité de vapeur d'eau pour dépasser lé point auquel peut se produire un givrage dans des conditions satisfaisantes. A titre de variante on peut projeter vers les surfaces 7c et 9a des brouillards 20 ou une fine pulvérisation d'eau pour faciliter la formation du givre.-Après qu'une quantité suffisante de givre se soit formée sur les surfaces 7c et 9a de la goulotte et du déflecteur, le verre parvenant de la goutte 6 de verre fondu dépasse de l'orifice de sortie 2 de l'avant-bassin 1 et les lames des ciseaux 3 et 3a sont action-25 nées pour délivrer à des intervalles réguliers dans le temps des paraisons 4 de verre fondu. Ces paraisons tombent dans l'orifice supérieur de la goulotte et glissent le long de la couche de givre formée sur la surface 7c de la goulotte. Ainsi qu'on le voit sur la figure 1 les paraisons 4 glissent et 30 traversent la goulotte en restant sensiblement à égale distance les unes des autres, ce qui indique que les paraisons descendent à une vitesse sensiblement identique. L'égalité des vitesses assure que chaque" paraison sortant de l'orifice inférieur 7b de la goulotte se présentera avec la même vitesse pour toutes les paraisons et par 35 conséquent que chaque paraison viendra frapper la surface concave 9a du déflecteur 9 au même point. Chacune d'elles se trouve alors déviée vers le bas et dirigée dans la cavité 8a du moule B et entre ainsi en contact avec la même portion de surface du fond de cette cavité pour chacun des moules présentés devant le déflecteur. 70 08825 6 2034855 Le givre formé sur la surface 7c permet l'apparition d'une fine couche de vapeur sous chacune des paraisons venant alimenter la goulotte et glissant le long de la surface 7c. C'est ce film qui assure dans les conditions optima une vitesse égale de déplacement 5 de chacune des paraisons sur le plan incliné de la goulotte. Puisque des verres de compositions différentes sont travaillés à des températures différentes, des paraisons parvenant de charges différentes de verre fondu peuvent se. présenter dans la goulotte à des températures différentes. Par conséquent la température à la-10 quelle doit être refroidie la surface 7c de la goulotte doit Être choisie de façon à maintenir une couche de givre sur cette surface pour la série de paraisons correspondantes et par conséquent cette couche peut dépendre dans une certaine mesure de la composition du verre dont sont faites les paraisons. En outre la vitesse de forma-15 ge de chacune des paraisons varie généralement avec la composition du verre et sa température de travail et, par conséquent, la température à laquelle la surface 7c doit être refroidie dépend aussi dans une certaine mesure du temps de formage des paraisons et de la fréquence à laquelle ces paraisons sont délivrées dans la goulotteT 20 Cependant, les températures égales ou inférieures auxquelles la sur face 7c de la goulotte doit se trouver amenée peuvent être déterminées facilement par un très petit nombre d'essais. En tout cas, on peut réaliser au départ une température basse au niveau de la surface 7c, cette température étant ensuite ajustée en l'élevant pour 25 déterminer la température optimum à laquelle le givre se forme sur la surface et s'y maintient de façon satisfaisante. La température de la surface 7c est alors refroidie et maintenue juste en dessous de cette valeur.. Il est bon de noter que la température à laquelle on considère que la couche de givre se maintient dans de bonnes 30 conditions est une température suffisamment basse pour qu'un revêtement vierge de givre se forme sur la surface 7c entre deux alimentations successives de paraison de verre dans la goulotte 7. De cette façon on est assuré que le coefficient de glissement entre la surface 7c et chacune des paraisons est sensiblement la même 35 pour toutes. 70 08825 7 2034855 REVENDICATIONS 1°) Procédé de délivrance de paraisons-de verre à destination d'un appareil de formage, plus particulièrement une série de moules, à des vitesses sensiblement identiques et avec une précision amélio-5 rée dans le positionnement de la paraison dans son moule, par alimentation des paraisons dans une goulotte formant plan incliné, procédé caractérisé par le fait que la paroi de la goulotte est refroidie à une température suffisamment basse pour que se forme une couche de givre sur la surface de glissement de celle-ci. 10 2°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'atmosphère ambiante est humidifiée à un degré suffisant pour permettre la formation de la couche de givre. 3°) Appareil permettant la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la goulotte comporte une 15 chambre de refroidissement en relation avec une source de fluide de réfrigération. 4°) Appareil selon la revendication 3, caractérisé parle fait que l'on utilise un déflecteur, connu en soi, placé à l'extrémité inférieure de la goulotte. 20 5°) Appareil selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'on utilise un humidificateur pour obtenir le degré d'humidité ambiante désirée.