钢化玻璃生产工艺介绍【谷风研究】

1、,钢化厂部 周生良,钢化玻璃生产工艺,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,1,技术研究,一、钢化玻璃基本知识,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,几个问题： 1、什么是钢化玻璃？分为那几种？ 2、钢化玻璃有什么特点？主要用途是什么？ 3、钢化玻璃是怎样做出来的？（生产工艺） 4、生产过程中要用到那些设备？,2,技术研究,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,物理钢化玻璃 化学钢化玻璃 以下所指的钢化玻璃均为物理钢化玻璃。,一、钢化玻璃基本知识,钢化玻璃分类：,Page 3 of 73,3,技术研究,物理钢化,钢化玻璃,化学钢化,全钢化,区域钢化,Page 4 of 73,我们通常所说的钢化

2、玻璃均指物理钢化,一、钢化玻璃基本知识,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,4,技术研究,Page 5 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃的定义,一、钢化玻璃基本知识,全钢化玻璃：玻璃在加热炉内加热到接近软化温度，保温一段时间，然后将此玻璃迅速送入冷却装置，用低温高速气流对玻璃进行均匀淬冷，使玻璃内层产生张应力，外表面产生压应力，经过这样处理的玻璃就称为全钢化玻璃。 图片 区域钢化玻璃：玻璃在加热炉内加热到接近软化温度，然后将此片玻璃迅速送入不同冷却强度的风栅中，对玻璃进行不均匀冷却，使玻璃主视区与周边区产生不同的应力：周边区处于风栅的强冷位置，进行全钢化，此位置碎片

3、好钢化强度高，主视区处于风栅弱冷位置，碎片大钢化强度低，用这种方法生产的玻璃就是区域钢化玻璃。 图片,13,5,技术研究,Page 6 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,一、钢化玻璃基本知识,全钢化玻璃 返回,6,技术研究,Page 7 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,一、钢化玻璃基本知识,区域钢化玻璃 下一页,7,技术研究,Page 8 of 73,钢化玻璃特性-优点,一、钢化玻璃基本知识,具有较高的机械强度 抗冲击强度 钢化玻璃的抗冲击强度是相同厚度普通玻璃 的5-8倍， 5MM厚钢化玻璃用227 g钢球冲击，钢球从2-3米高度下落玻璃不破碎，同样厚度的玻

4、璃在0.4米就破碎了。 抗弯强度 抗弯强度比普通玻璃高3-5倍，用一片6*1250*350MM玻璃条，两端架起来，中间加重物，中间最大弯度可达100MM不断裂。,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,13,8,技术研究,Page 9 of 73,一、钢化玻璃基本知识,具有良好的热稳定性 热稳定性是指玻璃能承受剧烈温度变化而不破坏的性能。钢化玻璃可承受温度变化范围达150-320度，而普通玻璃只有70-90度，如将钢化玻璃放在0度的冰上，浇上熔化的327度铅水玻璃不会爆碎。 安全性能好 钢化玻璃破碎时碎片成蜂窝状钝角小颗粒，不易伤人。,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃特性-优点,1

5、3,9,技术研究,Page 10 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,一、钢化玻璃基本知识,钢化玻璃特性缺点,钢化玻璃不能切裁、钻孔及磨边。 钢化玻璃会自爆，即在没有外界机械力作用下发生的自身破裂。,13,10,技术研究,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,张应力,压应力,钢化玻璃最终应力分布,中央区 内表面,周边区 外表面,一、钢化玻璃基本知识,Page 11 of 73,11,技术研究,Page 12 of 73,钢化玻璃用途,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,交通设备、 工程机械挡风,一、钢化玻璃基本知识,12,技术研究,Page 13 of 73,钢化玻璃用途,我们

6、正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,一、钢化玻璃基本知识,仪表、观察窗、家电保护屏,屋顶、门窗,也可用作夹层玻璃、 及中空玻璃的原片。,13,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,14,技术研究,切大片,预处理,印刷,钢化,包装,切毛坯 成型切割,成型切割 掰边 磨边 钻孔,黑花边 加热线 天线,GT炉 BT炉 垂直炉 平弯炉,附件 装箱,二、钢化玻璃生产工艺,钢化玻璃生产工艺流程,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,Page 15 of 73,15,技术研究,钢化玻璃生产工艺流程,切大片,预处理上片,切割,掰边,磨边,洗涤干燥,印刷、烘干,钻孔,洗涤干燥,预处

7、理下片,钢化炉加热,成型,风栅淬冷,成品,附件安装,包装,入库,后挡连线,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,二、钢化玻璃生产工艺,Page 16 of 73,14,16,技术研究,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化切大片生产工艺,生产目的： 切割出下道工序生产所需要的毛坯 注意事项：毛坯的留边量通常为玻璃厚度的4-5倍, 以利于四周的掰边 ；生产时应用锡面仪区分 原片的空气面和锡面，然后按空气面一致朝内堆放，并在“原料卡“上注明空气面朝向。,Page 17 of 73,二、钢化玻璃生产工艺,17,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 18 of 73,3LISIC切割机切割 （

8、产地：美国） a：可将切割毛坯品种的图形输入切割机，自动切出所需毛坯形状 特点：可切割成任意形状的毛坯，或直接切割成型,2BILLCO切割机切割 （产地：奥地利）,a：切割玻璃的刀轮安装在X、Y控制轴上，根据X、Y 轴上的刻度来调整刀的位置可以切出所需要的毛坯 特点：只能沿X、Y方向切割，生产矩形毛坯,切割类型 ： 1靠模手工切割：使用切割定位靠模手工切割。,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化切大片生产工艺,18,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 19 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化切大片生产工艺,吊箱、开箱,19,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Pag

9、e 20 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化切大片生产工艺,BILLCO数控切割,20,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 21 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化切大片生产工艺,LISEC成型数控切割,21,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 22 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化预处理生产工艺,预处理1、切割目的：把毛坯切割成所需形状。 通常钢化玻璃切割采用数控切割，即将所需玻璃品种图 形输入数控切割机，自动切出玻璃形状。A、切割油的使用在切割玻璃时，必须使用切割油（如煤油），且玻璃表面干燥不能有水雾，因为切割时，空

10、气中的水分会使玻璃的硅酸盐组成一种胶团，结果封闭了刀口，使掰边困难。切割油的渗透力强，切割后，会渗入刀口，使刀口和空气隔绝，减少形成胶团的可能。但过量的切割油会污染玻璃表面，使洗涤不容易。,22,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 23 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化预处理生产工艺,预处理1、切割B、切割压力和切割角度切割压力太大会引起爆边，小块玻璃屑剥落，刀口线发白不透明。切割刀轮太尖，也会引起爆边和小块玻璃屑剥落。切割刀轮要根据玻璃的厚度来选用，不同的厚度采用不同的刀轮。C、吃刀深度切割刀轮在玻璃上必须设定一个合适的高度，如果刀头太高，刀口就会太浅或根本划不到

11、，如果太低切割轮在接触玻璃时会引起玻璃破碎，通常调整最低点离玻璃0.3mm.,23,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 24 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化预处理生产工艺,预处理2、掰边目的：将多余的边角料掰掉。由于切割时刀口没有通到玻璃边部，所以必须开刀口，刀口开的位置如图，如果开的刀口和切割线垂直，掰边时会导致边子在脱落前玻璃就破碎了。掰边类型：手工掰边和自动掰边。3、磨边目的：将玻璃边缘磨光滑。钢化玻璃磨边一般采用金刚砂磨轮磨边，磨轮要根据玻璃厚度来选取，一般选取与玻璃厚度相同的磨轮。磨边的类型：手磨、仿形磨及数控磨边。,15,24,技术研究,二、钢化玻璃生

12、产工艺,Page 25 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化预处理生产工艺,预处理4、钻孔根据钻孔数样片“孔数-孔径”的要求，选取相应直径的钻头。钻孔的方式主要有：手工钻孔和数控钻孔。钻头分上钻与下钻两部分，下钻最多钻玻璃厚度的60%，薄玻璃钻50%，以避免玻璃破裂；上钻要略过所运行过的路径，以清除切下的部分。5、洗涤干燥为了消除玻璃表面的灰尘、油污、杂质，需要仔细地洗涤，洗涤后玻璃必须完全烘干。下片时必须带上干净的手套，不得用手直接接触洗涤后的玻璃。,16,25,技术研究,钢化预处理生产工艺,产地：日本,上海事业部钢化预处理主要生产设备,Page 26 of 73,二、钢化

13、玻璃生产工艺,26,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 27 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化预处理生产设备,坂东数控切割机,27,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 28 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化预处理生产设备,BANDON数控钻孔,28,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 29 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化预处理生产设备,手工磨边,29,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 30 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化预处理生产设备,仿形磨边机,30,技术研究,二、钢化玻璃生

14、产工艺,Page 31 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化预处理生产设备,手动钻孔机,31,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 32 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化预处理生产设备,大地水切割机,32,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 33 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化印刷生产工艺,印刷 1、 对洗涤后需印边的玻璃用丝网印刷方法将已调好的银 浆、油墨进行印刷，然后送给烘干机将印刷的银浆、油 墨进行烘干。2、主要设备：印边机、烘干机。3、印刷室环境：温湿度控制及清洁程度要求较高。4、油墨、银浆印刷、烘干 油墨是由低

15、熔点的陶瓷粉、颜料、油剂组成的，通常油 墨为红外线烘干油墨（IR）。使用前必须调整油墨的粘 度在合适的范围，以利于油墨印刷。,33,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 34 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化印刷生产工艺,印刷 4、油墨、银浆印刷、烘干根据产品加热线电阻的要求、加热线的宽度和粗细选择合适的含银量的银浆，并添加适量的稀释剂进行均匀搅拌。印刷时，需测试钢化后电阻，并与产品电阻要求进行比较，如在要求范围之外，必须进行调节，直到合格为止。油墨、银浆烘干有红外线烘干及紫外线烘干，通常采用红外线烘干机对印刷银浆油墨进行烘干，由电热元件加热，空气风扇冷却。,34,技

16、术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 35 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化印刷生产设备,黑花边印刷,35,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 36 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化印刷生产设备,加热线印刷,36,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 37 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化生产工艺,钢化工艺参数 1、钢化温度的确定 钢化温度是钢化工艺的重要参数，它直接影响玻璃的强度，加热温度高，淬冷时则容易破碎，所以选用合理的钢化温度是很重要的。钢化温度的理论计算很繁琐，一般常用经验是把Tg（玻璃的软化温度，此温度下

17、玻璃处于粘性流动状态）加80C，作为钢化温度。如：一般平板玻璃的软化温度为Tg=550C，所以一般平板玻璃的钢化温度为550+80C=630C。钢化温度在640C以上粘度太小，玻璃太软会造成变形或光畸变，所以通常取钢化温度为620C-640C。,37,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 38 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化生产工艺,钢化工艺参数 2、炉温的确定 在通常情况下，各种形式的加热炉，因其炉膛结构的不同，测温的仪表所处的位置及其周围状况也不同，钢化炉炉温设定一般比钢化温度高50C-130C，有时还更高。,38,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 39

18、 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化生产工艺,钢化工艺参数 3、加热速度、加热时间的确定加热速度取决于加热时间的设定和炉子加热功率的设定，加热速度太快，玻璃内、外温差太大，玻璃表面已软化，中心层还处于固化状态应力未消除，应力未消除时出炉钢化，此时会因中心层张应力过大而破碎，如果再延长加热时间待中心层也软化再出炉，这时会因表层太软而出现光畸变或变形；加热时间设定太慢又会造成产量的损失；根据钢化厂各加热炉的加热规律及生产经验的总结，每1mm厚度玻璃加热时间约为40s.,39,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 40 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化生

19、产工艺,钢化工艺参数 4、钢化玻璃的冷却工艺玻璃淬冷是钢化工艺过程中的一个重要环节，对玻璃淬冷的基本要求是快速而均匀地冷却，使之获得均匀分布的应力及最佳的钢化强度。影响钢化强度因素有：冷却风压、风量、风栅嘴到玻璃的距离、冷却时间及有效疏散热风等。,17,40,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 41 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化生产工艺,钢化工艺参数 5、钢化冷却风压的确定钢化玻璃强度的增强主要是靠加热至软化的玻璃淬冷时造成玻璃表面与内层有温差，而保证表面压应力，从工艺角度讲，冷却比加热更重要。热玻璃出炉后放在空间靠空气对流自然冷却，这时热传导系数很小，钢化强度

20、很低，随着传热系数的提高，钢化强度也提高了，所以提高分压和风量使玻璃散热速度加快，钢化强度也随之提高。,41,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 42 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,GT炉一、简介1GT炉是由美国Glasstech公司制造。2GT炉可生产单曲面、双曲面浅弯/深弯的边窗与后挡玻 璃3、GT炉 优点是可生产较复杂形状的玻璃，炉内成型，钢化温 度低，光学较好, 缺点为玻璃摆动钢化，有风斑，不能生产完全单曲玻 璃4、生产3.06.0mm的薄玻璃。,42,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 43 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树

21、立典范,钢化玻璃生产设备,GT炉二、工艺流程及原理: 1、流程: 上片 加热 炉内成形 炉外风栅区钢化 冷却 下片（检验外观、吻合度、光学性能、碎片等）2、成型原理：分为DBII 、 DBIII 、 DBIV DBII品种: 主要依靠自重成型优点: 模具费用低，更换品种快，产频快(2135S/片)。缺点: 玻璃型面差，对型面要求高的玻璃难以满足要求。,43,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 44 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,GT炉二、工艺流程及原理: DBII成型过程:1)玻璃在GT加热区内加热至软化温度;2)玻璃在成型区达到电眼设定的距离后，被

22、真空吸至陶瓷 平模表面，并停在冷梭子安全高度;3)冷梭子将成型环准确送至平模下方，真空关闭，玻璃准 确落至成型环上;4)冷梭子将玻璃从炉内带出至钢化风栅区，进行摆动钢化,44,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 45 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,GT炉二、工艺流程及原理: 2、成型原理: DBIII品种: 依靠凸模及自重成型。优点:产频快(2340S/片)。缺点: 更换品种较慢，模具(比DBII增加凸模、下吹起) 费用较高，对型面复杂的玻璃难以满足，容易出现边部波浪。,45,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 46 of 73,我们正在为汽车

23、玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,GT炉二、工艺流程及原理: 2、成型原理: DBIII成型过程:1) 玻璃在GT加热区内加热至软化温度;2）玻璃在成型区达到电眼设定的距离后，在真空及专用下吹起的作用下，贴至专用凸模表面上，并停在冷梭子安全高度3）冷梭子将成型环准确送至凸模下方4）凸模降低高度，凸模与冷环进行相压，真空关闭，玻璃准确落至成型环上5）冷梭子将玻璃从炉内带出至钢化风栅区进行摆动钢化,46,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 47 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,GT炉二、工艺流程及原理: 2、成型原理: DBIV品种:依靠凸模、凹模

24、相压及自重成型。优点: 可生产型面复杂的玻璃模具.缺点: 模具(比DBII增加凸模、凹模、下吹起等) 费用较高，更换品种慢，产频慢(3060S/片).,47,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 48 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,GT炉二、工艺流程及原理: 2、成型原理: DBIV成型过程:1）玻璃在GT加热区内加热至软化温度;2）玻璃在成型区达到电眼设定的距离后，在真空及专用下吹起的作用 下，贴至专用凸模表面上，并停在热梭子安全高度；3） 热梭子将凹模准确送至炉内凸模下方；4）凸模降低高度，与凹模进行相压，使玻璃边部得到成形；5）凸模升起，凹模从炉

25、内退出，回到热盒子区；6）冷梭子将成型环送至凸模下方，真空关闭，玻璃准确落至成型环上;7) 冷梭子将玻璃从炉内带出至钢化风栅区进行摆动钢化;,48,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 49 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,GT 钢 化 炉,49,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 50 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,GT成型环,50,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 51 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,GT 吹 起,51,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page

26、52 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,GT 平 模,52,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 53 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,GT 风 栅,53,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 54 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,GT 凹 凸 模,54,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 55 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,BT炉简介：1BT炉是由法国SEVA公司制造。2BT炉主要生产单曲率的边窗及球面较小的边窗与后挡 玻璃。3BT炉的

27、优点是利用玻璃成形与钢化同步技术，故设备 产频快、产量大、无风斑且能生产2.9-3.0mm的薄玻 璃。 缺点：有锟道痕迹。4BT炉工艺原理：将玻璃送入加热炉内加热到接近软化温度时保温一段时间，然后将此玻璃迅速送入BT机（钢化成形设备）用低温高速度气流对玻璃均匀淬冷，使玻璃产生张应力与压应力。,55,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 56 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,BT炉工艺流程：,印刷商标的玻璃,上片台分为商标印刷、上片架、储存区、预定位、进炉定位,印刷商标的玻璃,玻璃进炉加热,BT机（钢化成型设备）,冷却区、下片台,与平弯炉比较,56,技术研

28、究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 57 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,BT 炉上片,57,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 58 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,BT 机,58,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 59 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,BT 炉下片,59,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 60 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,平弯炉简介：1、我司现有的平弯炉：洛阳炉平弯炉、自制平弯炉。2、平弯炉的成形原理主要是

29、炉外自重重力成形。,60,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 61 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,平弯炉工艺流程：,印刷商标的玻璃,上片台：商标印刷 上片定位、进炉,印刷商标的玻璃,玻璃进炉加热,钢化区：玻璃出炉成形、急冷钢化,冷却区、下片台：玻璃冷却、下片,与BT炉比较,61,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 62 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,平弯 炉上片,62,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 63 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,平弯钢化风栅,63,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Page 64 of 73,我们正在为汽车玻璃专业供应商树立典范,钢化玻璃生产设备,平弯钢化下片,64,技术研究,二、钢化玻璃生产工艺,Pa