压延玻璃成型工艺

压延玻璃成型工艺

一: 玻璃的定义

玻璃： 一种较为透明的物质，在熔融时形成连续无规则网络结构，冷却过程中 粘度逐渐增大并硬化而不结晶的硅酸盐类非金属材料。主要成份是二氧化硅。广泛 应用于建筑物，用来隔风透光。

玻璃的特性： 玻璃的这种无规则结构，决定了玻璃的下列特性： 1．各向同性，玻璃的质点排列总的说来是无规则的，但又是统计均匀的，因此，它 的物理、化学性质在任何方向都是相同的。而晶体则是各向异性的。例：电阻率、 导热系数、透过率、折射率等。

2．无固定熔点， 玻璃由固体转变为液体是在一定温度范围内逐渐变化的。 而晶体是 有确定的熔点的，例如，冰（水的晶体）在0° C融化。玻璃的这一特性使它可用吹、 拉、压等多种方法成形。

3．组成和性能的可调性， 玻璃的性能可随其成分在一定范围内发生连续和逐渐的变 化。而晶体则具有固定的成分和确定的性能。这样，我们就可以调节玻璃的成分， 使它的性能满足使用的要求。

玻璃生产工艺简介 玻璃是如何生产出来的呢？ 玻璃的生产工艺包括：配料、熔制、成型、退火、包装等工序。

压花玻璃的定义 压花玻璃又称花纹玻璃或滚花玻璃，是采用压延方法制造的一种平板玻璃。 压花玻璃是指在熔融的玻璃液的冷却过程中，用带有图案花纹的辊轴压制而成的 玻璃制品。压花玻璃可一面压花，也可两面压花，分无色和彩色两类。

压花玻璃的特性及用途

（一） 特性：

1: 可以压制不同的立体花纹，富装饰性。

2: 透光不透视。

（二） 用途

1：建筑装饰

2：太阳能电池面板

3：太阳能集热器

超白玻璃 超白玻璃又称无色玻璃、高透明玻璃、低铁玻璃，是玻璃产品中最高档的品种， 具有高透光率、高透明性，产品晶莹剔透、高贵典雅，有玻璃家族“水晶王子”之

称。透光率决定玻璃的品质，浮法玻璃的透光率为86%而超白玻璃透光率可达91% 以上，主要应用于高档建筑的内外装 饰

超白太阳能玻璃

太阳能玻璃主要是指用于 太阳能光伏 发电和太阳能光热组件的封装或盖板玻 璃。 其中，太阳能光伏发电组件用太阳能玻璃又分为晶体硅太阳能电池组件用和薄膜 太阳能电池组件用两类。

前者主要是使用太阳能超白压花玻璃，为目前太阳能光伏发电的主要形式。 后者主要是使用超白浮法玻璃。

超白太阳能压延玻璃

它是采用特制的压花辊，在玻璃成型过程中，将超白玻璃表面压制成金字塔形或 桔子皮形花纹，形成花纹玻璃。通常有绒面布纹和双绒面两种。

其主流产品为经钢化加工后的超白压延玻璃， 厚度为3.2或4mm在太阳能电池光 谱响应的波长范围(320 一 1100nm)内，透光率可达91%以上，对大于1200nm的红 外光有较高的反射率。

超白压延与普通压延玻璃的区别

超白压延玻璃的生产与普通庄延玻璃生产相比有其特殊的技术要求。 区别主要体现

在以下几个方面：

1 •由于玻璃成分中含铁量极低，玻璃在熔制过程中必须采取与之相适应的熔化、 澄清及成型工艺制度：

2 •在玻璃熔窑的设计上•其结构和耐火材料的匹配必须满足玻璃在熔化、澄清和

冷却过程中的工艺要求；3.配合料成分除了需要满足极低铁含量外， 还需进行调整， 以满足玻璃的熔化，特别是澄清的要求；

4•在配合料的制备过程中，必须全过程避免金属铁及其他有害非铁金属的混入；

5 .玻璃表面必须压制成特定的绒面(金字塔形或桔子皮形花纹)。 二：压延玻璃成型简介

成型，是将熔制好的玻璃液转变成具有固定形状的固体制品。成型必须在一定温

度范围内才能进行，这是一个冷却过程，玻璃首先由粘性液态转变为可塑态，再转 变成脆性固态。

成型方法可分为人工成型和机械成型两大类。

压延成型

压延成型：通常指用外力迫使玻璃液按照自己的要求冷却塑造成一定的固态形状。

单辊法和双辊法。单辊法是将玻璃液浇注到压延成型台上，台面可以用铸铁或铸 钢制成，台面或轧辊刻有花纹，轧辊在玻璃液面碾压，制成的压花玻璃再送入退火 窑。

双辊法生产压花玻璃又分为半连续压延和连续压延两种工艺，玻璃液通过水冷的 一对轧辊，随辊子转动向前拉引至退火窑，一般下辊表面有凹凸花纹，上辊是抛光 辊或花辊，从而制成单面或双面有图案的压花玻璃。

连续压延和间断压延

连续压延：玻璃液经溢流口沿下唇砖【托砖】上面流入上下压辊中间压制成型。

厚度一般在2MM以上 能生产压花、夹丝、夹网、波瓦和建筑槽形玻璃等

新用途：太阳能电池面板

三：压延玻璃的成分要求 由于成型工艺的特殊性（瞬间强制辊压急冷成型）因此对成分有特殊的要求。 1：进入压辊前，玻璃粘度低，以保持良好的可朔性，保证花纹清晰。 2：辊压后玻璃应随温度的降低，粘度急剧增加，使玻璃迅速固化，保持花纹的稳 定。

3 玻璃应具有较小的表面张力，成型后保持花纹清晰，具有良好的晶莹折光性。 4：生产过程中不易产生析晶现象。

5：化学稳定性好。

6：冷加工性能好。

四：成型系统简介

1. 流溢口

2. 悬挂系统

3. 压延机

4 退火窑

五：连续压延玻璃成型工艺过程

连续压延生产玻璃时，玻璃液从成型部尾端流溢口，经唇砖 （ 托砖），流到压延机 的上、下辊间，再经过一定间隙的转动的上下压辊，在辊子的外力作用下压制成所 要求厚度的玻璃板。

压辊内部通冷却水，使流经辊间的玻璃液迅速冷却，由液态变成塑性状态，在玻 璃板表面形成半硬性的塑性壳，压延辊转动时，压辊、玻璃带之间的摩擦力使玻璃 带运动，经托辊（托板）进入退火窑退火。

5.1 压延连续进行的条件

压延辊成型时的拉力

玻璃液在压辊间的静压差。

5.2 影响压延成型的因素

影响压延玻璃成型的因素很多：如料性、玻璃液的质量、流溢口结构、压延操作 及辊径大小，以及退火工艺等。

影响压延成型的工艺因素主要有：液面高度、窑压、玻璃液的温度、成型速度速 比、压延辊的表面温度、唇砖的位置。

5.3 料性对压延玻璃成型的影响

玻璃料性

玻璃的料性是指玻璃的黏度随温度的变化快慢， 可以认为是在一定时间内的黏度的 变化。根据黏度变化快慢玻璃可分短性、 长性玻璃。 黏度的变化快的是短料性玻璃， 黏度的变化慢的是长料性玻璃 料性长，料性短，这是行内人士对玻璃熔炉里熔融态玻璃液的一个概念。 所谓 料性长、短，是指玻璃在进入模具内凝固时间的长短。在相对料性短的玻璃熔融态 液体中含碱多一些，凝固时间会变长，碱少一些凝固时间会短一些。一般吹制的要 求料性长一些，压制的要求料性短一些。

5.4 流溢口结构对压延成型的影响

流溢口结构对压延成型的影响 :

唇砖对压延成型的影响

落差对压延成型的影响

5.5 压延操作对压延成型的影响

速比对成型的影响

速比；上下辊速比

压延机与退火窑的速比

影响板面平整度、厚度

5.6 液面高度对成型的影响

液面过高：原板会变宽

辊子温度升高

液面过低：玻璃凉边

边部析晶

无论高低对厚度都有影响。

5.7 窑压对成型的影响

流溢口的窑压一般为微正压，范围为± 0.5mm.

过高：废气喷向辊子，造成辊子温度高

硫化物易沉积在辊子上，影响玻璃的光洁度

过小：冷空气从流溢口边部钻入，

降低流溢口温度，造成边部温度低

5.8 玻璃液的温度对成型的影响 过低：析晶

压口 夹丝时易暴露在外

过高：造成辊子对玻璃冷却不够

易发热

花纹不清

玻璃板易钻托板

5.9 成型速度对压延玻璃成型的影响 所谓成型速度就是指压延辊的角速度 速度受熔化量限制 生产薄玻璃要求快

生产厚玻璃要慢些 5.9 成型速度对压延玻璃成型的影响

熔化量 =生料*0.83+ 熟料 =压延拉引总量

拉引量 =速度*板宽*板厚*2.5*24

辊子速度=辊径* n *3600/秒（每圈）

5.10 压延辊表面温度对成型的影响 压延辊表面温度高： 拉引量受限，易沾辊子，花纹不清晰， 压延辊表面温度低：对玻璃冷却太强烈，易出压口，压辊线 , 皱纹等

5.10 压延辊表面温度对成型的影响 压辊温度：随玻璃液的液面高度、温度、窑压、压延速度变化外 还受辊子的直径、内径、冷却水的水温、水量、水压、水垢等影响 辊子的水冷方式

葱头大小也直接影响辊子温度 六压延成型的关键

温度

温度的控制是压延玻璃成型的关键

成型温度

广义的成型温度：指成型部与流溢口交界处，即吊墙下的玻璃液的温度。

狭义的成型温度：玻璃在压延辊压制时的温度。

6.1 广义的成型温度

广义的成型温度：

由于广义的成型测温点在吊墙下，实际成型工对成型温度缺乏控制能力和手段 影响广义的成型温度的因素：溶化、窑炉结构及设计。

6.2 狭义的成型温度

狭义的成型温度： 影响狭义成型温度的因素： 流溢口长宽度

生产操作的技巧

辊子皮厚的选择

唇砖的位置

工艺设计等