Способ изготовления вакуумного стеклопакета

 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при разработке и производстве стеклопакетов для остекления окон производственных зданий, жилых домов. Способ изготовления вакуумного стеклопакета включает изготовление листов оконного стекла, их очистку, нанесение шва герметизации, сборку, герметизацию и откачку. Во время герметизации при снижении температуры проводят откачку стеклопакета. Изобретение позволит обеспечить высокую долговечность вакуумного стеклопакета. 2 з.п.ф-лы.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при разработке и производстве стеклопакетов для остекления окон производственных зданий, жилых домов и т.п.

Известен способ изготовления вакуумных стеклопакетов, включающий резку стеклопластин, нанесение шва герметизации, сборку, герметизацию в вакуумной камере [Заявка ЕР 1004552 А1, С 03 С 27/06, 2000, абз. 0071-0072].

Недостатком данного способа изготовления вакуумного стеклопакета является то, что при остывании пакета в вакуумной камере наблюдается выделение газов из стекла во внутренний объем стеклопакета, что приводит к ухудшению вакуума внутри него и, как следствие, к низкой величине приведенного сопротивления теплопередаче.

Наиболее близким к заявляемому способу является способ изготовления стеклопакета, заключающийся в изготовлении листов оконного стекла, их очистке, нанесении шва герметизации, сборке, герметизации и откачке [Заявка ЕР 1004552 А1, С 03 С 27/06, 2000, абз. 0092-0094].

Недостатком данного способа изготовления является то, что он не обеспечивает высокую надежность стеклопакета в связи с наличием в нем газов, выделяемых из листов оконного стекла в процессе его срока службы.

Задачей изобретения является создание способа изготовления вакуумного стеклопакета, обеспечивающего высокие долговечность и приведенное сопротивление теплопередаче вакуумного стеклопакета.

Указанный технический эффект при осуществлении изобретения достигается тем, что в способе изготовления вакуумного стеклопакета, заключающемся в изготовлении листов оконного стекла, их очистке, нанесении шва герметизации, сборке, герметизации и откачке, во время герметизации при снижении температуры проводят его откачку.

Проведение откачки стеклопакета во время герметизации, с одной стороны, исключает попадание во внутрь стеклопакета влажного воздуха, адсорбированный слой которого в процессе откачки не удаляется, что резко снижает первоначальное приведенное сопротивление теплопередаче стеклопакета, а с другой стороны, обеспечивается обезгаживание стекла, что гарантирует высокую долговечность вакуумного стеклопакета.

Наиболее высокое качество обезгаживания достигается, если процесс откачки стеклопакета проводится во время снижения температуры герметизации, начиная с температуры не выше 1,1 температуры деформации легкоплавкого припоечного стекла при использовании в качестве герметика легкоплавкого припоечного стекла либо начиная с температуры не выше температуры первичной кристаллизации стеклокристаллического цемента при использовании в качестве герметика стеклокристаллического цемента. Если же откачку начинать при более высокой температуре, то нарушается герметичность стеклопакета.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентам и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными признакам заявленного изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня был проведен дополнительный поиск известных технических решений. Анализ показал, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как не выявлены технические решения, в которых повышение приведенного сопротивления теплопередаче и долговечности вакуумного стеклопакета достигалось бы за счет совмещения происходящих на воздухе процессов герметизации и откачки при изготовлении стеклопакета.

Таким образом, заявленный способ изготовления вакуумного стеклопакета соответствует требованию "изобретательский уровень".

Предлагаемый способ изготовления стеклопакета включает следующие операции: изготовление листов стекла, их очистку, формирование прокладок, нанесение шва герметизации, сборку стеклопакета и совмещенную пайку - откачку.

Примеры конкретного выполнения.

Пример 1. Из оконного стекла марки М-1 толщиной 3 мм нарезают два листа стекла размером 1600•900 мм. Затем в одном из листов стекла просверливают отверстие для штенгеля диаметром 1,6 мм. После этого оба листа стекла очищают сначала в слабом растворе плавиковой кислоты, затем в дистиллированной воде. На листе стекла без отверстия методом трафаретной печати формируют стеклокерамические прокладки, которые расположены с шагом 25 мм, имеют высоту 0,25 мм и диаметр 0,4 мм. Проводят термообработку прокладок при температуре 540^oС. На второй лист стекла наносят припоечное легкоплавкое стекло С 80 с температурой деформации 380^oС и плавления 500^oС. Затем оба листа стекла собирают в стеклопакет, ставят штенгель с предварительно нанесенным стеклом С 80 и помещают стеклопакет в печь. Через штенгель стеклопакет соединяют с откачной системой. После этого поднимают температуру в печи до 500±5^oС со скоростью 5^oС/мин и выдерживают при этой температуре в течение 30 минут. Затем начинают снижать температуру со скоростью 5^oС/мин. При температуре 370^oС начинают процесс откачки. После достижения вакуума 5•10^-5 мм рт.ст. при комнатной температуре стеклопакет спаивают.

Пример 2. Из оконного стекла марки М-1 толщиной 4 мм нарезают 2 листа стекла размером 1300х700 мм. В одном из них диаметром 1,6 мм просверливают отверстие под штенгель. Оба листа очищают в слабом растворе плавиковой кислоты, а затем в дистиллированной воде. После этого на листе стекла без отверстия методом трафаретной печати формируют стеклокерамические прокладки, которые располагают с шагом 25 мм, высотой 0,2 мм и диаметром 0,4 мм и проводят термообработку при температуре 540^oС.

На второй лист стекла наносят стеклокристаллический цемент СЦН-84 с температурой первичной кристаллизации 440^oС.

Затем оба листа собирают в единый стеклопакет, ставят на отверстие штенегель с предварительно нанесенным на него стеклокристаллическим цементом и загружают в камерную печь. Через штенгель стеклопакет соединяют с откачной системой. После этого поднимают температуру в печи до 470±5^oС и выдерживают при ней 60 минут. Затем температуру в печи снижают. При температуре 420^oС начинают процесс откачки. После достижения вакуума 2•10^-4 мм рт.ст. при комнатной температуре стеклопакет спаивают.

Испытания показали, что приведенное сопротивление теплопередаче стеклопакетов в примерах 1 и 2 на 25% выше, чем у вакуумных стеклопакетов, изготовленных по известным технологиям.

Долговечность стеклопакетов, изготовленных по данному способу, превышает 50 лет, даже в условиях нагрева стеклопакета до 100^oС.

Таким образом, предложенный способ изготовления вакуумного стеклопакета позволяет создать стеклопакеты с высокими приведенным сопротивлением теплопередаче и долговечностью.

Формула изобретения

1. Способ изготовления вакуумного стеклопакета заключается в изготовлении листов оконного стекла, их очистке, нанесении шва герметизации, сборке, герметизации и откачке, отличающийся тем, что во время герметизации при снижении температуры проводят откачку стеклопакета.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при использовании в качестве герметика легкоплавкого припоечного стекла откачку стеклопакета проводят, начиная с температуры не выше 1,1 температуры деформации легкоплавкого припоечного стекла.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что при использовании в качестве герметика стеклокристаллического цемента откачку стеклопакета проводят, начиная с температуры не выше температуры первичной кристаллизации стеклокристаллического цемента.