Gebogenes und mittels Gießharz laminiertes Sicherheitsglas und das Verfahren zur Herstellung dieses Sicherheitsglases

Gebogenes und mittels Gießharz laminiertes Sicherheitsglas und das Verfahren zur Herstellung dieses Sicherheitsglases insbesondere für die Herstellung von Tischplatten, Schranktüren und Möbelteilen für Bad und Küche, Balkonbrüstungen, Verkleidungen im Bauwesen, Ladenbauelementen und für den Leuchtenbau.

Gebogenes Sicherheitsglas ist bereits bekannt. In der DE 101 27 090 wird eine Einrichtung und ein Verfahren zur Herstellung von gebogenem Verbundsicherheitsglas mit engen Biegeradien mit einer oder mehreren Biegekrümmungen beschrieben. Dieses Verfahren zeichnet sich durch das deckungsgleiche Biegen mehrerer Glasscheiben aus. Die häufigste Ausführungsform von Sicherheitsglas benutzt eine Folie zwischen den Glasscheiben. Wobei auch Zusätze zur Folie möglich sind, wie z. B. in der DE 695 16 231 T2.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein gebogenes und mittels Gießharz laminiertes Sicherheitsglas einschließlich ein Herstellungsverfahren für dieses Sicherheitsglas bei einer gleichzeitigen Färb- und Effektvielfalt zu schaffen.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass das Sicherheitsglas durch sein neues Design eine Vielzahl von Anwendungsfällen im Möbelbau, im Bauwesen und anderen Gebieten zulässt und somit auch die Grundlage für die Herstellung völlig neuer Produkte auf der Basis von Sicherheitsglas ermöglicht. Einzelne Herstellungsverfahren bedingen eine Unikatproduktion im Design und garantieren damit dem Endkunden den Erwerb einer Einmaligkeit. Durch die besondere Ausführungsform des Sicherheitsglases sind die Dekorschichten besonders geschützt. Ein Abrieb, eine Abnutzung oder eine Verwitterung

durch Umwelteinflüsse ist nicht gegeben. Damit behält das Dekor auch noch nach Jahren seinen Glanz .

Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Glases sind in den Ansprüchen 2 bis 4 und vorteilhafte

Ausgestaltungen des Verfahrens in den Ansprüchen 6 bis 15 mit einem Nebenanspruch als Anspruch 16 und weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen in den Ansprüchen 17 bis 24 angegeben. Die Weiterbildungen nach Anspruch 2 bis 4 dienen den unterschiedlichsten Designausführungen. So sind nach Anspruch 2 die Innenseiten oder nur eine Innenseite des Glaspakets bemalt, mittels der Siebdrucktechnik behandelt oder mit Ornamenten oder Schriftzügen versehen. Nach Anspruch 3 sind zwischen die einzelnen Glasscheiben Metallspäne, kristalline Strukturen oder geometrisch beliebig geformte und farblich gestaltete Glas- oder Kunststoffkörper beigelegt. Bei der Weiterbildung nach Anspruch 4 besitzt das Gießharz eine unterschiedliche Einfärbung. Durch diese Ausführungsarten sind die unterschiedlichsten Gestaltungen und Effekte möglich.

Bei der Weiterbildung des Herstellungsverfahrens nach Anspruch 6 wird als Ersatz für die Silikondichtung ein im Schnitt e-förmiger Profilgummi über den Rand geschoben. Hierdurch lässt sich die Abdichtung schneller realisieren. Nach Anspruch 7 können gleichzeitig oder hintereinander Kartuschen mit unterschiedlich eingefärbtem Gießharz zum Ausfüllen des Hohlraumes zwischen den Scheiben eingesetzt werden. Hierdurch werden ineinanderlaufende Farbeffekte erzielt. Nach Anspruch 8 können zum Ausfüllen des Hohlraumes zwischen den Scheiben entsprechend der Größe des Hohlraumes Einwegspritzen oder auch Mischanlagen Verwendung finden. Durch den Einsatz kleinerer eingefärbter Gießharzmengen können schon fast künstlerisch gestaltete Farbeffekte erzielt werden, während beim Einsatz von Mischanlagen entsprechende

Arbeitszeiteinsparungen beim Befüllen der Scheibenpakete möglich sind. Nach dem Befüllen mit Gießharz kann das Sicherheitsglas nach Anspruch 9 senkrecht gestellt werden und nach einer Ruhephase kann eine eventuell entstandene Luftblase mit einer Kanüle abgesaugt werden und der entstandene Hohlraum mit Gießharz gefüllt werden. Somit ist dann die Gießharzfüllung absolut luftblasenfrei. Bei dem Verfahren nach Anspruch 10 kann in die Einfüll- oder Entlüftungsstelle eine Kunststoffschnür, z. B. eine Angelsehne, eingeführt sein, die nach dem Befüllvorgang unter Dreh- und/oder Schwenkbewegung aus dem Hohlraum zwischen den Scheiben herausgezogen wird. Damit werden einzelne Farbschichten miteinander vermengt und es ergeben sich reizvolle Muster als Unikate. Bei der Verfahrensvariante nach Anspruch 11 werden vor dem übereinanderlegen der gereinigten Glasscheiben Gravuren, Schriften auf Papier oder Kunststofffolien, Aufträge mittels Siebdrucktechnik, Malereien, Goldschriften und ähnliches auf den Innenseiten der Glasscheiben einzeln oder in Kombination aufgetragen und/oder Metallspäne, Metallpulver, Granulate oder beliebig geformte Körper aus Glas oder Kunststoff in unterschiedlicher Farbgebung zwischen den Glasscheiben angeordnet . Auch hierdurch werden unterschiedlichste Designeffekte erreicht.

Bei der Verfahrensvariante nach Anspruch 12 kann die vorhandene Luftblase vor dem Aushärten des Gießharzes zur Mischung der Farbkomponenten genutzt werden, in dem das befüllte Glaspaket geschwenkt, an unterschiedlichen Stellen angehoben und/oder gedreht wird. Bei der Verfahrensvariante nach Anspruch 13 wird das Scheibenpaket zur Befüllung mit Gießharz auf eine rotierende Scheibe oder auf eine

Vorrichtung mit einem seitlichen Antrieb abgelegt und dann bei geringen Drehzahlen über eine mittig liegende Bohrung nacheinander mit unterschiedlich gefärbten Gießharz gefüllt. Hierdurch entstehen farbige Ringstrukturen. Nach einer fast

vollständigen Befüllung des Hohlraumes zwischen den Scheiben kann nach Anspruch 14 mit einer sehr langen Kanüle andersfarbiges Gießharz in das bereits vorhandene Gießharz an unterschiedlichsten Stellen eingespritzt werden. Der Rand mit der Silikondichtung oder der Rand mit dem Profilgummi kann nach Anspruch 15 mittels bekannter Techniken, wie z. B. Wasserstrahlschneiden, abgetrennt werden. Somit können beliebig geformte Ränder hergestellt werden. Nach Anspruch 17 wird die Biegetemperatur und die Haltezeit entsprechend der gewünschten Biegetiefe empirisch ermittelt. Somit können verhältnismäßig schnell gewünschte Abweichungen in der Form qualitätsgerecht hergestellt werden. Bei der Weiterbildung nach Anspruch 18 wird der Biegeprozess durch eine Laserstrahlvorrichtung gesteuert . Beim Erreichen der gewünschten Größe der Biegung schaltet die Laservorrichtung den Biegevorgang ab, d. h. die Biegetemperatur wird reduziert bzw. die Heizung wird abgestellt. Die Laservorrichtung kann schnell und leicht der gewünschten Größe der Biegung angepasst werden. Nach Anspruch 19 werden die Einfüllstellen und die Entlüftungsstelle mit einem Heißkleber verschlossen. Der entsprechende Materialeinsatz richtet sich nach den Kosten und dem weiteren Bearbeitungsverlauf . Bei der Weiterbildung nach Anspruch 20 erfolgt das Befüllen mit Gießharz gleichzeitig an mehreren Einfüllstellen über den Randbereich der gebogenen Glasform. Dies kann mit Kartuschen mit unterschiedlich eingefärbtem Gießharz erfolgen. Hierdurch werden ineinanderlaufende Farbeffekte erzielt und gleichzeitig verringert sich die Arbeitszeit. Nach Anspruch 21 erfolgt das Befüllen mit Gießharz über eine oder mehrere Einfüllstellen, wobei vorher dazu eine Bohrung am tiefsten Punkt der gebogenen Glasform eingebracht wird. Dieses Verfahren eignet sich besonders bei der Herstellung von Glaswaschbecken, da hier am tiefsten Punkt des Bodens sowieso eine Abflussöffnung benötigt wird. Nach Anspruch 22 erfolgt das Befüllen des Hohlraumes zwischen den Scheiben in mehreren Etappen, wobei vorteilhaft jeweils nach einer Abbindezeit von

24 Stunden eine erneute Befüllung mit Gießharz erfolgt. Hierdurch können exakte farbliche Abgrenzungsmöglichkeiten vorgenommen werden. So kann z. B. die Mulde eines Waschbeckens eine andere Farbgestaltung erhalten als die angrenzende Waschtischfläche. Nach Anspruch 23 kann ein andersfarbiges Gießharz mit einer Spritze mit langer Kanüle in einen bereits gefüllten Gießharzbereich gespritzt werden. Hierdurch ergeben sich besondere Farbeffekte. Bei der Weiterbildung nach Anspruch 24 wird eine abschließende Randbearbeitung der vergossenen Glasform mittels einer CNC-

Maschine zur Erzielung einer polierten Glaskante vorgenommen. Vorher kann der Abstandshalter, die Silikondichtung und/oder das Gummiprofil entfernt werden. Somit lassen sich polierte Ränder der Glasform oder beliebig geformte Ränder leicht und schnell herstellen.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden einschließlich der Verfahrensschritte näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch ein Bruchstück eines zweilagigen

Sicherheitsglases ,

Fig. 2 einen Schnitt durch ein Bruchstück eines dreilagigen Sicherheitsglases ,

Fig. 3 Beispiel einer Einfüll- und die Entlüftungsstelle an einer Schale an der höchstmöglichen Stelle,

Fig. 4 Schema der mittigen Befüllung bei Lagerung auf einer drehenden Halteplatte,

Fig. 5 das Schema bei drehender Lagerung mit einem seitlichen

Antrieb, Fig. 6 gebogenes Sicherheitsglas mit farbigen

Schlierenbildungen erzeugt durch Kunststoffschnür,

Fig. 7 Biegeform für das Verfahren bestehend aus einer dicken keramischen Platte mit einer runden und mittig angeordneten öffnung,

Fig. 8 einen Schnitt durch die Biegeform mit Sicht auf die abgerundete Kante der öffnung,

Fig. 9 Draufsicht auf die auf der Biegeform aufliegenden Glasscheibenpaare ,

Fig. 10 Schema des Aufbaus der Biegeform mit Laservorrichtung, Fig. 11 einen Schnitt durch den Randbereich eines

Glaswaschbeckens und

Fig. 12 einen Schnitt durch den Bodenbereich eines

Waschbeckens .

Das gebogene und mittels Gießharz 2 laminierte Sicherheitsglas 1 besitzt trotz sphärischer oder anderweitiger räumlich ausgedehnter Verformungen zwischen den Glasscheiben 1 an allen Stellen immer den gleichen Abstand. Die Innenseiten einzelner oder aller Scheiben 1 können bemalt, mittels Siebdrucktechnik behandelt und/oder mit Ornamenten oder Schriftzügen versehen sein. Das Gießharz 2 als Laminat kann innerhalb eines Sicherheitsglases 1 unterschiedliche Farben besitzen. Dies und auch zwischen den Scheiben 1 eingelagerte Metallspäne, Metallpulver, farbige Kügelchen oder andere beliebige geometrische Formen und/oder kristalline Strukturen dienen zur unterschiedlichsten Designgestaltung des Sicherheitsglases 1.

Das Verfahren zur Herstellung von gebogenem und mittels Gießharz 2 laminiertem Sicherheitsglas 1 erfolgt über mehrere Schritte. Ein Scheibenpaket bestehend aus mehreren Scheiben 1 und zwischen den Scheiben 1 eingebrachtem Trennmittel, wie z. B. Talkum, wird in einem Biegeofen z. B. nach dem Senkbiegeverfahren bei ca. 550 ⁰ C bis 620 ⁰ C in eine gewünschte Endform, z. B. in eine Leuchtenschale gebogen. Die

Glasbiegekurve hängt von vielen Einzelfaktoren ab, wie z. B. Anzahl der Scheiben 1, Scheibendicke, Farbe der Scheiben 1, Scheibengröße usw. Die Anzahl der einzelnen, gleichzeitig zu biegenden Scheiben 1 richtet sich nach der spätere gewünschten Dicke des Fertigprodukts. Nach der Entspannung und Abkühlung der gebogenen Scheiben 1 werden die einzelnen Scheiben 1 in ihrer Lage zueinander genau gekennzeichnet, anschließend gereinigt und wieder deckungsgleich übereinander gelegt. Das übereinanderlegen erfolgt jedoch beabstandet, d.h. zwischen die Scheiben 1 wird ein Abstandshalter 3 oder mehrere Abstandshalter 3 nahe des Randes der Scheiben 1 eingelegt . Die Höhe des Abstandshalters 3 richtet sich nach der gewünschten Gießharzdicke. Der Randbereich zwischen den Scheiben 1 wird mittels Silikon 4 abgedichtet . Nach der Aushärtung des Silikons 4 wird das angemischte und eventuell eingefärbte Gießharz 2 in Kartuschen abgefüllt. Die Kartuscheninhalte werden mittels eines Kartuschenpistole und auf die Kartuschen aufgesetzte Kanülen durch die Silikondichtung 4 und den Abstandshalter 3 in den Hohlraum zwischen den Scheiben 1, als Befüllung B oder Einfüllstelle B bezeichnet, gepresst . Eine weitere am höchsten Punkt des Scheibenpakets eingebrachte Kanüle dient als Entlüftungsstelle E. Nach vollständiger Füllung des Hohlraumes zwischen den Scheiben 1, werden die Einfüllstelle B und die Entlüftungsstelle E mit einem Heißkleber verschlossen .

Die Strukturierung des Gießharzes 2 in verschiedene Schichten oder die Herstellung der unterschiedlichsten Farbkombinationen kann mittels verschiedenster Varianten erfolgen. Eine der Varianten ist das Einlegen einer Kunststoffschnür in den Hohlraum zwischen den Scheiben 1 vor

dem Befüllvorgang mit Gießharz 2. Nach den Befüllvorgang wird die Kunststoffschnür 6 durch unregelmäßige Bewegungen durch die farblich unterschiedlichen Gießharzbereiche gezogen. Hierdurch erfolgt eine zufällige Vermischung mit dem Ergebnis eines reizvollen Musters und einer Schlierenbildung 1O ₇ wobei jedes Muster ein Unikat darstellt.

Eine weitere Variante zur Herstellung der Gießharzstrukturierung wird mittels einer Restluftblase beim Ende des Befüllvorgangs erreicht. Das Scheibenpaket wird provisorisch verschlossen und anschließend an einer Seite angehoben und wieder abgesenkt . Der Vorgang kann an verschiedenen Stellen wiederholt werden. Die Luftblase verändert seine Lage zwischen den Scheiben 1 und wandert dabei durch verschiedene Farbbereiche bzw. -schichten. Auf ihrem Weg hinterlässt die Luftblase farbige Schlieren. Nach Beendigung dieses "Mischvorganges' wird die Luftblase abgesaugt und mit einem Rest Gießharz 2 aufgefüllt . Anschließend erfolgt das Verschließen des Scheibenpakets .

Eine weitere Variante ist das Einspritzen eines Gießharzes 2 mit einer anderen Farbe mittels einer Spritze mit einer langen Kanüle in vorhandene Gießharzschichten anderer Farbe. Anschließend erfolgt ebenfalls das endgültige Verschließen des Sicherheitsglases 1.

Eine weitere Variante ist das bewusste Eindrücken von Luft in die Farbschichten des Gießharzes 2 nach fast abgeschlossener Befüllung. Die Luftbewegung ergibt eine Vermengung der einzelnen Farbschichten im Hohlraum des Sicherheitsglases 1.

Nach dem Biege- und Reinigungsvorgang der Scheiben 1 kann auf den Innenseiten der Scheiben 1 Bemalung aufgebracht, mittels Siebdrucktechnik ein Auftrag erfolgen, es können Malereien und/oder Gravuren vorgenommen werden oder Schriften auf Papier oder Kunststoff eingelegt werden. Es können

Metallspäne, Metallpulver, Granulate oder beliebig geformte Körper aus Glas oder Kunststoff in unterschiedlicher Farbgebung zwischen den Glasscheiben 1 angeordnet werden. Es ist auch jede Kombination denkbar.

Zum Einbringen des Gießharzes 2 kann das Scheibenpaket auf eine rotierende Scheibe 7 aufgelegt werden. über eine mittig liegende Bohrung 8 wird bei der Drehbewegung des Scheibenpakets das Gießharz 2 in den Hohlraum zwischen den Scheiben 1 eingefüllt. Durch die Fliehkraftwirkung können somit ringförmige und farblich unterschiedliche Gießharzstrukturen geschaffen werden. Die Aufnahme und die Drehbewegung des Scheibenpakets kann auch durch eine Vorrichtung mit einem seitlichen Antrieb 9 erfolgen.

Zum Abschluss kann das gefüllte und versiegelte Sicherheitsglas 1 am Rand z. B. mittels der Wasserstrahltechnik oder mittels einer CNC-Maschine zur Erzielung einer polierten Glaskante bearbeitet werden. Bei der Bearbeitung mit einer CNC-Maschine kann vorher der

Abstandshalter, die Silikondichtung und/oder das Gummiprofil entfernt werden. Somit lassen sich polierte Ränder der Glasform oder beliebig geformte Ränder leicht und schnell herstellen.

Ein weiteres Verfahren zur Herstellung von gebogenem und mittels Gießharz 2 laminiertem Sicherheitsglas 1, insbesondere zur Herstellung von Glaswaschbecken erfolgt

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ebenfalls über mehrere Schritte. Ein Scheibenpaket bestehend aus mehreren Scheiben 1 und zwischen den Scheiben 1 eingebrachtem Trennmittel, wie z. B. Talkum, wird in einem Biegeofen auf einer Biegeform 11 nach dem Schwerkraftbiegeverfahren bei ca. 550 ⁰ C bis 620 ⁰ C in die gewünschte Endform des Waschbeckens gebogen. Die Biegeform besteht aus einer keramischen Platte mit einer der gewünschten Endform angepassten öffnung 12.

Die Glasbiegekurve hängt von vielen Einzelfaktoren ab, wie z. B. Anzahl der Scheiben 1, Scheibendicke, Scheibengröße usw. Die Anzahl der einzelnen, gleichzeitig zu biegenden Scheiben 1 richtet sich nach der späteren gewünschten Dicke des Fertigprodukts. Vorteilhaft wird die Glasbiegekurve empirisch ermittelt . Nach der Entspannung und Abkühlung der gebogenen Scheiben 1 werden die einzelnen Scheiben 1 in ihrer Lage zueinander genau gekennzeichnet, anschließend gereinigt und wieder deckungsgleich übereinander gelegt . Das übereinanderlegen erfolgt jedoch beabstandet, d.h. zwischen die Scheiben 1 wird ein Distanzband 3 nahe des Randes der

Scheiben 1 eingelegt . Die Höhe des Distanzbandes 3 richtet sich nach der gewünschten Gießharzdicke. Der Randbereich zwischen den Scheiben 1 wird mittels Silikon 4 abgedichtet . Nach der Aushärtung des Silikons 4 wird das angemischte und eventuell eingefärbte Gießharz 2 in Kartuschen abgefüllt. Die Kartuscheninhalte werden mittels einer Kartuschenpistole und auf die Kartuschen aufgesetzte Kanülen durch die Silikondichtung 4 und das Distanzband 3 in den Hohlraum zwischen den Scheiben 1, als Einfüllstelle B und als Einfüllstelle C bezeichnet, gepresst. Hierzu kann vorher eine Bohrung 16 am tiefsten Punkt der gebogenen Glasform eingebracht worden sein, die später gleichzeitig eine Funktion am Endprodukt, wie z. B. die Abflussöffnung an einem Waschbecken übernimmt . Eine weitere am oberen Rand des Scheibenpakets eingebrachte Kanüle dient als Einfüllstelle A, durch die ebenfalls die Kartuscheninhalte gepresst werden. In diesem Bereich liegt auch die Entlüftungsstelle E. Nach vollständiger Füllung des Hohlraumes zwischen den Scheiben 1,

werden die Einfüllstellen A, B und C und die Entlüftungsstelle E mit einem Heißkleber verschlossen.

Der Biegeprozess wird vorteilhaft durch eine Laserstrahlvorrichtung mit einem Sender 13 und Empfänger 14 durchgeführt . Beim Erreichen der gewünschten Biegeform wird der vom Sender 13 ausgestrahlte Laserstrahl 15 durch den Glaskörper unterbrochen. Durch die Unterbrechung wird ein elektrischer Impuls über den Empfänger 14 ausgelöst, der den Biegevorgang durch Absenken der Biegetemperatur beendet. Der Biegevorgang wird auf Höhe der Biegetemperatur abgebrochen.

Eine Gestaltungsmöglichkeit ist das Einspritzen eines Gießharzes 2 mit einer anderen Farbe mittels einer Spritze mit einer langen Kanüle in vorhandene Gießharzschichten anderer Farbe. Anschließend erfolgt ebenfalls das endgültige Verschließen des Sicherheitsglases 1.

Zusammenstellung der Bezugszeichen

1 - Scheibe, Glasscheibe, Flachglasscheibe, Sicherheitsglas

2 - Gießharz 3 - Abstandshalter, Distanzband

4 - Silikon, Silikondichtung

5 - Gummiprofil

6 - Kunststoffschnür

7 - rotierende Scheibe 8 - mittig liegende Bohrung

9 - Vorrichtung mit seitlichem Antrieb

10 - Schlierenbildungen

11 - Biegeform, keramische Platte

12 - öffnung 13 - Sender

14 - Empfänger

15 - Laserstrahl

16 - Bohrung

A - Einfüllstelle

B - Einfüllstelle

C - Einfüllstelle

E - Entlüftungsstelle