顺盈登陆浅谈玻璃热弯炉的构成、种类和常见问题的解决方法办法.浅谈玻璃热弯炉的构成，种类和常见问题的解决方法李敬兰付春兰凰宏伟北京嘉寓门窗幕墙股份有限公司北京天威瑞恒高压套管有限公司摘要:本文介绍了热弯玻璃工艺制作流程及热弯炉的主要分类等，并分析了影响热弯玻璃质量的因素，提出了解决关键词:玻璃热弯炉;热弯玻璃;工艺流程控制;能耗;模具随着工业水帄的进步和人民生活水帄的日益提高，热弯玻璃住建筑，民用场合的使用也越来越多.建筑热弯玻璃主要用于建筑内外装饰，采光顶，观光电梯，拱形走廊等.民用热弯玻璃主要用作玻璃家具，玻璃水族馆，玻璃洗手盆，玻璃柜台，玻璃装饰品等•我国热弯玻璃在建筑上大面积使用始见于1989年,以后逐年增加.据统计,我国热弯玻璃企业有500余家,玻璃热弯炉有2000右，主要为建筑玻璃热弯炉，且大多是单室炉.近年來，随着建筑装修市场的扩大，家具热弯玻璃也大大增加,洗手盆热弯炉，水族馆用玻璃热弯炉及玻璃热熔炉在全国各地相继兴起.热弯玻璃市场显得异常红火.热弯玻璃介绍热弯玻璃，是根据玻璃的退火工艺和传热原理，采用热弯炉设备，分区控制方式,调控发热区域温度及炉腔内空间温度，压力参数,利用专制钢模具,采取加热棒集中局部加热和压车昆（或托车昆）操作相结台的办法，对浮法玻璃原片进行局部或全部热弯处理成型后，退火冷却而成.热弯玻璃是属于玻璃二次升温至接近软化温度时,根据客户要求，经压弯变形而成.热弯玻璃按制品形状可划分为山型，扇形，片型，角型丄型,S型及双直角型等.热弯玻璃按弯曲程度冇浅弯和深分•浅弯多用于建筑装璜,汽车船舶挡风玻璃，玻璃家具装饰系列如电视柜，酒柜，茶几等;而深弯可广泛用于卧式冷柜，陈列柜台,观光电梯走廊，玻璃顶棚，观赏水族箱等.圆弧弯曲玻璃的工艺设备简单,产品附加值大，应用装饰效果好，具有广阔的市场前景和开发空间.热弯炉工艺流程控制热弯玻璃的生产是将玻璃和模具一起送入热弯炉中，弯制成型后经退火冷却而成.按弯曲形式对分为重力法和模压法.前者为较传统的热弯生产工艺，是将玻璃放在与其制品曲率一致的敞开式模具上入炉,按通常方法加热至玻璃软化温度后，玻璃在自身重力弯曲作用下形成与模具相同曲率的制品，很适用于弯制不同曲率的浅弯制品,但误差较大;后者是采用电加热元件加热至低于玻璃软化变形温度后，开启加热棒对弯曲部位集屮加热，并配合压辘和托辘操作将玻璃弯制成型，此法适用于多种形式的弯曲及特定复杂形状制品的弯曲，可生产出高品质，高精度的弧弯玻璃制品.准备好玻璃原片，冃测其无明显表面质量缺陷后，按制品形状及考虑热弯炉内腔净尺寸,模具状况，预留一定的裁切量，合理优化裁切原片，经磨边（一般为高度方向），洗涤，干燥后作为上炉玻璃原片.对多层弯曲的在玻璃内下表面要洒以均匀适量的滑石粉，将玻璃水帄放在模具上,校对中心对齐后，一起送入热弯炉屮进行热弯处理，至接近软化温度时，开启加热棒对弯曲部位集中加热，并施行热弯控温及压辗操作.将玻璃弯制成型后，逐渐降温冷却.得到弯制好成品再根据客户要求经模板检2009.04验，裁切，磨边，钻孔后，用洗涤剂擦洗或用温水冲洗干净，按技术标准严格检验后直接包装人库•还可进行喷砂，屮空等其他冷加工处理或夹层，镀膜等热处理加工.产品终检后包装入库出厂.弧弯玻璃的工艺特点和主要技术指标：成品无模具划痕;除单向弯曲外，还可进行多种形式的弯曲;产品退火性能良好，可进行弯后冷加工处理;吻合度＜4mm,不直度3%。;最大深弯曲半径R为30mm〜200mm;加工玻璃片度范围为3mm-19mm,相应误差范围O.2mm~0.6mm.玻璃热弯炉分类玻璃热弯炉从燃料方式上可分为燃煤式，燃油式,燃气式，燃电式四种.从结构上可分循环式，往复式和单室炉•燃煤式玻璃热弯炉由于温度难以控制，结构复杂，玻璃制品表面易污染等缺点,现在已很少见.燃油式，燃气式玻璃热弯炉若以电加热辅助，从能耗指标上低于燃电式，但由于结构较为复杂，也很少釆用.燃电式玻璃热弯炉具有结构简单，控温方便,易操作，不污染玻璃制品等优点,被广泛采用.4.1循环式玻璃热弯炉为减少占地面积在制作上般为上下循环，热弯炉上部为预热1区，预热2区，热弯区,退火区，热弯炉下部均为降温退火区.每区市一个独立的窑车组成.玻璃从制品出料区装入，上升到热弯炉上层，将窑车推入，在预热区玻璃预热到400cC〜450C进入热弯区，在600C左右玻璃开始热弯,之后进入冷却退火区，在400C左右窑车下降到下层退火,70C左右玻璃退火完毕.循坏式热弯炉具有占地少，能耗低,产量大等优点.但由于循环作业，工艺制度要保持一致，适合成批量的制品生产，例如汽车风扌出玻璃.同时一次性投入较大，需要较大的电功率.0前国内循环式玻璃热弯炉可弯玻璃最大规格为1.8mx2.5m.4.2往复式玻璃热弯炉往复式玻璃热弯炉有5工位,3工位两种.5工位炉有2个装卸料区,2个预热区,1个热弯区,2玻璃在预热区预热到4oOC左右进入热弯区，热弯后再退冋预热区降温,另一个车再进入热弯区，如此往复.3工位炉没有2个预热区，也是2个窑车，玻璃在热弯区从室温按温度制度直接升到热弯温度，热弯好后降温到250〜300C时再冋到装卸料区.往复式热弯炉可以适应不同的玻璃制品，不要求冇连续的温度制度，但密封程度不如单室炉，结构也较单室炉复杂•冃前国内最大的往复式热弯炉为3mx6m.4.3单室热弯炉常见的类型有抽屉式和升降式两种，这种热弯炉也是li前国内使用最多的.由于建筑玻璃的批量较小，且规格繁多，因此使用单室热弯炉是最经济，方便的.单室热弯炉只有1个工位，玻璃从升温，热弯到退火均在这一工位完成.单室热弯炉的优点是适应各种不同规格制品，不要求有连续的工艺制度，每一炉根据制品不同制订相应的工艺参数;单室玻璃热弯炉制作简单，结构易处理，密封好,相对能耗较低.缺点是效率低,热弯周期长.顾名思义,抽屉式单室炉的结构就如同一个抽屉，但冃前大多单室热弯炉的窑车己经演绎为只有车底和前脸，两侧和里端靠窑体密封，观察窗开在窑体上•窑车实际上是一个只有前脸的帄板车，这为玻璃制品的装卸提供了很大的方便，因此，单室热弯炉可弯玻璃规格也是所有热弯炉中最大的.目前，国内最大单室炉可弯玻璃规格为12mx3m.升降式单室热弯炉窑体的四周和上部为全密封，炉底有一定的空间高度，玻璃从炉的底部进入.底部可以升降，热弯模具靠外接轨道送入热弯帄台，上升至热弯位，玻璃制品反序退出.该热弯炉的最大优点是利用了空间，节省占地,最大缺点是玻璃与制品装卸困难,尤其人板玻璃.目前，该炉的最大规格为4mx3m.另外有一种燃电式单室热弯炉，炉底固定，炉体做往复移动，炉体两端有可升降炉门.无疑这种结构需要较大的投资，同时上部的电源线也需要特殊处理.热弯玻璃存在的问题玻璃热弯在玻璃深加工业屮是一个相对较容易的行业，它投资少，操作简单，反而不易引起玻璃专业技术人员的重视.热弯玻璃由于运输不便，地域性很强，各地的水帄相差也很人,有的热弯玻璃尽管质量很差，用户也只好接受，使得众多生产者忽视了能耗降低及质量的提高，明知质量差，能耗 2009.0449 高而为Z.5.1 热弯玻璃质量 好的热弯玻璃质量是供需双方共同追求的•在调查中发现，绝大部分企业都很重视玻璃的热弯质量， 制品大多能达到标准要求•但也有个别企业为了追求利润，或追赶时间，将不同厚度，不同深度的 玻璃放在同一炉中热弯，这势必造成有的制品未弯到位,达不到要求的吻合度，而有的制品弯过火， 造成玻璃表面麻点缺陷过多，影响产品的光洁度.这行为实际已超出了技术范畴，是企业的一个经营 观念问题. 5.2 热弯玻璃能耗 我国的玻璃热弯炉大多采用电加热，能源浪费问题很普遍•主要原因是玻璃热弯炉的制作不规范, 其屮最突出的是炉体和观察窗的散热严重.炉体散热表现在两个方血，一是密封不好造成热量损失， 例如炉门的密封，活动窜车和炉体上部的密封. 炉体密封不好有的是结构原因，有的是炉体受热变 形，也有人为原因;二是炉体散热太多，在固定保温毡时有太多的金属连接件直接暴露在炉体内部， 使热量通过金属件流失.观察窗是用来观察玻璃热弯状况的，观察窗的位置要合适，大小要适度，结 构要合理，才能使热量损失少，例如，不能有内外直接相连的金属,观察窗的玻璃要多层，并且每层 间要有间隙等•许多企业没有处理好上述问题,造成不必要的大量热损失.另一方面，热弯炉的升温速率也是至关重要的.升温越快，炉体的蓄热越少，耗能越少,同时也缩短 了降温时间，提高了效率.当然，这就要求电热元件布置要合理，功率配备适当,温度分布均匀，玻 璃板不炸裂为前提. 5.3 热弯玻璃模具 热弯玻璃模具在玻璃热弯过程中起着至关重要的作用•热弯玻璃模具人致分为实心模，条框模，空 心模三种.实心模一般是用5mm铁板制作的，它的优点是玻璃不会弯过头，缺点是模具制作困难， 成本高，模具吸热多，能源浪费，制品表面易出麻点等，现在己很少采用.空心模一般采用角钢和扁 钢或圆管制成.这种模具制作简单，用材少，吸热少，制品表面不出麻点，但操作要求较高，由于热 弯玻璃过程屮有热滞后现象，制品很容易弯过头，不适合大玻璃板和弧度较深的玻璃热弯•条框模 是介于实心模和空心模之间的一种模具，也是目前热弯玻璃厂采用最多的一种，它制作相对较简单， 对热弯操作要求也较低. 由于建筑热弯玻璃批量小，规格繁多,无论上述何种模具，都会造成热弯玻璃厂模具堆积现象. 型圆钢连接而成的.不锈钢管虽然一次性投入较大，但它可以重复使用，综合计算是所有模具屮成本最低的,一般循坏使用寿命达1 年以上•它既可以省去众多的模具制作人员，节省开支，又可以 没有模具堆积，减少占地，方便管理•这种模具热弯成的制品无论外观质量，还是吻合度都能满足 热弯玻璃行业标准要求. 5.4 操作人员水帄 玻璃热弯的工艺制度在很大程度上取决于操作经验，同一条玻璃生产线的玻璃原片，厚度不同，尺 寸不同，热弯温度也不相同，热弯炉的升温速率也是影响热弯温度的因素，因此，操作人员的实际 经验，责任心等对热弯玻璃的质量至关重要.热弯玻璃企业屮有很多个体企业，人员流动较快，只追 求成品不追求质量等都会造成产品质量低下.因此，操作人员要有丰富的操作经验和较强的责任心， 才是保证热弯玻璃质量的前提. 结束语总的说来,我国的热弯玻璃技术水帄还比较落后，对一些特异性玻璃的热弯，往往达不到用户要求. 比如超大规格，深弧玻璃的热弯,成品率较低. 从力学角度分析，玻璃在热弯过程中，力由两侧向中 间集中,当力的大小超过玻璃的许用应力时，玻璃板炸裂.因此，在玻璃热弯时，可加一辅助的外力 支撑,就可以很好地解决这个问题•希望通过本文，愿意与诸位同行共同探讨，共同研究，共同进步. 参考文献： 【1】林鸿宾，赵国华.我国民用热弯玻璃现状【J1.玻璃,2003(1). [2】王振波.浅谈圆弧玻璃生产 现状与应用[J].玻璃,2000(6). [3]董晋帄.热弯模具结构不合理因素分析及改进方法卩】.玻璃,2002(3). 2009.04