張為方

摘要：玻璃液由通道流到成型的設備區(qū)內，通過成型設備運轉和控制，最后形成玻璃板；合格的玻璃板是有品質數(shù)據(jù)要求的，在玻璃板的成型過程中，必須對玻璃板的品質數(shù)據(jù)要嚴格的控制和調整。成型設備里對超薄玻璃板品質數(shù)據(jù)的控制，主要是對玻璃板的厚度、應力和翹曲的控制，以及影響板厚度、應力和翹曲的因素，如何對策和調整，對它們產生的原因分析，以及對策調整的手段和方法等。

關鍵詞：超薄玻璃板；下拉法；厚度；應力；翹曲

中圖分類號：TQ171.7 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3024（2016）06-127-02

引言

超薄玻璃板的生產，目前應用較多、較先進的也是能生產較薄的玻璃板的方法，主要是：溢流下拉法。溢流下拉法由成型生產設備完成：玻璃熔液經過通道的供料管，由于重力的作用，進入成型區(qū)，最下端匯合，重新形成一條玻璃帶，隨著玻璃帶的不斷形成，加上外力的作用（用拉邊機、牽引輥牽引玻璃帶的兩邊），形成的玻璃帶逐漸展薄、拋光、冷卻、硬化，就形成了我們需要的玻璃板。超薄玻璃板的成型過程是控制玻璃液逐漸降溫凝固以達到預定形態(tài)的過程。

1.超薄玻璃板的厚度控制

玻璃板在成型過程中，必須保證玻璃板品質區(qū)內的厚度符合控制要求。并保持厚度的一致性和均勻性。控制玻璃板的厚度主要通過以下幾種方式：

1.1粗調：調整玻璃板的整體厚薄

（1）控制流量：通道系統(tǒng)供料管的來料流量越大，厚度越厚。流量控制主要通過窯爐的加料多少和控制通道的溫度來達到，正常穩(wěn)定生產時，如果來料量波動，來料量增加，近端厚度相對比遠端厚度厚，反之則相反。

（2）控制成型區(qū)上端的溫度：成型區(qū)上端通過SiC棒控制側面空間的溫度，達到調節(jié)流量與粘度的目的，能改變玻璃液在溢流磚表面的流動分布，從而能調整玻璃板的厚度。成型區(qū)上端的溫度相對越高，玻璃液從遠端流出就越多，相對玻璃板遠端越厚。

（3）控制玻璃板的橫向寬度：要想保持玻璃板的厚度均勻，首先要控制玻璃板的寬度穩(wěn)定，由于玻璃板的橫向表面張力將促使玻璃帶橫向收縮，造成玻璃帶薄厚不均，為了克服玻璃帶橫向表面張力的橫向收縮，必須使用拉邊機等機構來控制玻璃板的橫向寬度。在玻璃液帶成板的過程中，玻璃液帶的橫斷面始終維持質量守恒關系，即縱向變形增加的同時會導致橫向方向的收縮，即：質量守恒定律。

1.2細調：調整玻璃局部厚薄

（1）調節(jié)成型機構兩邊冷風管的流量大小，對策玻璃板局部過厚或過薄。根據(jù)所要優(yōu)化的厚度區(qū)域所對應的風管位置，依據(jù)厚度的變化情況，進行逐步調整，增加風量。區(qū)域厚度變厚，減小則相反。調整時先進行試探性動作進行調整，觀察厚度變化區(qū)域是否一致，再進行優(yōu)化。

（2）調整成型區(qū)上端相應設備的傾角。使玻璃遠端和近端厚度均勻，此方法正常生產時一般不輕易動作。

2.玻璃板應力調整

通常認為水平方向的溫度梯度是產生應力的主要原因，應力控制主要是調節(jié)退火爐的溫度，調整合理的溫度梯度。當溫度梯度降低時，應力相對減小。溫度較高的部分會形成壓應力，需要冷卻。溫度較低的部分會形成拉應力，需要加熱。玻璃形狀的改變會產生拉伸應力，可以運用溫度控制的方式產生壓應力將兩者抵消。

（1）成型區(qū)中段的溫度設定，玻璃板在成型區(qū)中段的溫度高低，玻璃板在成型區(qū)中段的定型好壞，直接關系著玻璃板在成型區(qū)下端的退火狀態(tài)。成型區(qū)中段內溫度的設定與應力的密切。

（2）冷卻空氣如果產生局部較冷的區(qū)域會造成溫度梯度變大，大的變化會影響局部的厚度分布及溫度。

（3）玻璃的流量分布變化：成型區(qū)上端相關設備角度的改變，流量異常。玻璃成份改變，熱量分布變化，厚度及厚度斜率的改變，端部溫度的改變。由于厚度差異造成的溫度差異會影響應力。較薄的區(qū)域，溫度較低，造成較多的拉伸應力（+stress）。較厚的區(qū)域，溫度較高，造成較多的壓縮應力（-stress）。

（4）玻璃尺寸：玻璃寬度及垂直切割邊的設定。

（5）物理設定：牽引輥的缺陷、水平或咬和的狀態(tài)。HBOD的劃線和掰斷狀態(tài)。玻璃被外力影響，產生扭轉及機械的應力。玻璃形狀及BOW的形狀。

①水平應力：物理的設定影響玻璃的形狀，然后玻璃的形狀會影響應力。當玻璃形狀改變。應力會由拉伸變成壓縮?；驈膲嚎s變成拉伸。物理設定也會影響玻璃的穩(wěn)定性及移動?；蝿拥那樾卧蕉鄷斐蓱Φ脑讲环€(wěn)定。

②垂直應力：玻璃牽引裝置位置的改變，影響垂直應力非常的大，些微的晃動以及玻璃的移動，都會影響垂直應力及的穩(wěn)動性。

3.玻璃板翹曲調整

3.1翹曲產生的原因

（1）熱量的不平均：在玻璃的冷卻過程中，在同一片玻璃內有發(fā)生溫度差過大的現(xiàn)象。

（2）玻璃黏度控制不當，造成因重力所產生的皺折。由于重力下拉造成黏稠性的彎曲。由于滾輪受損或偏心旋轉造成的移動。切割時以及機器手臂折玻璃時造成玻璃暫時性的不穩(wěn)定，對翹曲的影響

（3）機械的干擾：受到外力所干擾造成玻璃在退火過程中彎曲或變形。如牽引夾持狀態(tài)，HBOD的劃線和掰斷狀態(tài)等。

3.2翹曲控制要點

（1）從900℃-550℃是翹曲產生的關鍵區(qū)間，冷卻曲線必須精確控制：冷卻速率（溫度曲線）、拉邊設備狀態(tài)、拉引裝置狀態(tài)和夾緊張力、流量的精確控制、環(huán)境的控制（空氣對流）。

（2）玻璃在一定溫度之上，溫度足夠高到可以很快的釋放。此時對應力和翹曲的影響并不十分致命。

（3）冷卻時需以一定的速率冷卻玻璃，在玻璃凝固時產生足夠的張力，來將玻璃拉平。

4.結束語

以上是對超薄玻璃板品質數(shù)據(jù)（厚度、應力和翹曲）在成型區(qū)控制的簡單探討，而且影響玻璃板品質數(shù)據(jù)的因素很多，都要以現(xiàn)場的實際情況而定，而且調整厚度、應力和翹曲時，不能簡單地考慮單一因素，他們之間都互有關聯(lián)，很多的因素即影響厚度，同時也影響到應力和翹曲。