Faktoren, die den Glasformungsprozeß beeinflussen

Abstract

The rate and timing of the individual stages of glass forming machines are determined by the way in which the heat is removed from the glass. The formation of an article should take the minimum time necessary for removal from the mould undeformed and with undamaged surface. The heat taken from the glass is eventually transferred to the cooling air and the processes involved in heat transfer are well understood in principle even if complex in practice. Actual operating problems are so complicated that a complete mathematical solution is not yet possible. Nevertheless it is possible, by making several simplifying assumptions, to apply existing theories to forming problems. Even though the results are not of high accuracy they are sufficient to give deeper understanding of the process and suggest guide lines for development. The results of simple approximations for glass forming are expressed in non-mathematical form. Available experimental data are used to draw conclusions concerning the critical factors in the process.

La vitesse et le déroulement des différents processus de travail des machines de formage du verre sont déterminés par le mode d'enlèvement de la chaleur à partir du verre. La fabrication d'un árdele en verre devrait donc requérir un temps minimum afin que l'article ne se déforme pas après son enlèvement du moule et ne présente pas, par la suite, de défaut de surface. La chaleur enlevée au verre se mêle finalement à l'air de refroidissement et les phénomènes qui déterminent le transfert de chaleur, bien qu'extrêmement complexes, sont cependant bien connus en principe. Les développements complémentaires à introduire lorsque l'on veut résoudre un problème pratique sont cependant à un tel point comphqués qu'une solution entièrement mathématique n'a pas été possible jusqu'ici. Il est cependant intéressant de poser certaines hypothèses simplificatrices afin de pouvoir appliquer les théories existantes aux problèmes du formage. Les résultats obtenus de cette manière, s'ils ne sont pas absolument exacts, permettent cependant d'approfondir notre compréhension du processus et de définir des directives quant aux mesures à prendre. On présente, sous une forme non mathématique, les résultats d'approximations simplificatrices concernant le formage du verre. On utihse les données expérimentales disponibles pour étayer l'argumentation fournie et l'on tire des conclusions concernant les facteurs critiques qui influencent le processus.

Die Geschwindigkeit und der Ablauf der einzelnen Arbeitsvorgänge von Glasformmaschinen werden durch die Art, in der die Wärme vom Glas abgeleitet wird, bestimmt. Es sollte daher die Herstellung eines Glasgegenstandes so wenig Zeit wie möglich in Anspruch nehmen, damit er sich nach der Entnahme aus der Form nicht deformiert und keine schadhafte Oberfläche aufweist. Die aus dem Glas stammende Wärme gelangt letztlich in die Kühlluft, und die Vorgänge, die die Wärmeübertragung bestimmen, sind — wenn auch komplex — so doch im Prinzip bekannt. Jedoch sind die zusätzlich einzuführenden Erweiterungen bei der Lösung eines Anwendungsproblems derart kompliziert, daß eine vollständige mathematische Lösung bis jetzt nicht möglich ist. Gleichwohl lohnt es sich, einige vereinfachende Annahmen zu treffen, um bestehende Theorien auf Formgebungsprobleme anwenden zu können. Die Ergebnisse sind, wenn auch nicht absolut richtig, aufschlußreich genug, um das Verständnis für den Prozeß zu vertiefen und Richtlinien für die zu treffenden Entscheidungen zu geben. Die Ergebnisse vereinfachender Annäherungen bei der Glasformung werden in nichtmathematischer Form dargestellt. Verfügbare experimentelle Daten werden verwendet, um die Beweisführung zu untermauern, und es werden Rückschlüsse auf kritische, den Prozeß beeinflussende Faktoren gezogen.