Flammpolieren

Flammpolieren für glänzende Oberflächen

Feuerpolieren von Gläsern

Bei der Herstellung von Gebrauchs- und Designgläsern ist der Qualitätsanspruch beim Konditionieren der Gläser sehr hoch. Die maschinelle Glasherstellung erreicht heute durch das Feuerpolieren eine Qualität der Glasoberflächen, die nicht mehr von handgefertigtem Glas zu unterscheiden ist. 
Der Poliervorgang wird an hochwertigen Glasprodukten wie Parfümflaschen, Trinkgläsern oder Geschirrprodukten durchgeführt. Das Flammpolieren ist ein Endbearbeitungsvorgang, der nach dem Formen des Glasartikels im noch heißem Zustand durchgeführt wird. Ziel ist es, die Qualität der Glasoberflächen zu verbessern. Traditionelle Techniken sind mechanisches oder chemisches Polieren (Säurebehandlung). 

Beim Flammpolieren haben sich Gas-Sauerstoffbrenner bewährt, vor allem aufgrund der hohen Flammentemperaturen und der geringeren Abgasmengen. Das Polieren mit Luftverbrennung ist auf dicke Glasgegenstände beschränkt.

Der Umformvorgang von Glasprodukten führt an der Oberfläche zu einigen mikroskopischen Fehlern (mangelnde Homogenität, hohe Rauheit, Mikrorisse), die die Qualität beeinträchtigen. Der Poliervorgang dient dazu, diese Mängel zu beseitigen und den Glasgegenständen ein glattes und glänzendes Aussehen zu verleihen.

Die Sauerstoff-Wasserstoff-Flamme ist aufgrund ihrer spezifischen Eigenschaften besonders gut zum Polieren von Gläsern geeignet, was zu einer hohen Transparenz und Helligkeit der Produkte führt.

Die Wasserstoff-Sauerstoff-Flamme erzeugt die erforderliche Energiedichte, damit nur die Oberfläche des Glases geschmolzen wird. Die erzeugte Oberflächenspannung sorgt für Glätte und Glanz des Glasartikels. Dabei spielen die Brennerleistung, der Abstand zum Glas und die Verweilzeit eine entscheidende Rolle. Ein zu starkes Durchwärmen, mit der Gefahr von Deformationen am Glasartikel, ist zu vermeiden. 

Die von Air Liquide speziell für das Polieren von Glas entwickelten, außenmischenden Sauerstoffbrenner sind in der Leistung variabel einstellbar – das ermöglicht die effiziente Nutzung für verschiedene Formen und Materialstärken. Die Sauerstoff-Wasserstoff-Flamme der FMT-Brenner sorgt dabei für ein kontrolliertes Umschmelzen der Glasoberfläche; raue Strukturen werden aufgelöst, der Glättegrad erhöht.

Die Anwendungen reichen von Kristallgläsern über Vasen und Schalen bis hin zu Parfüm-Flaschen.

Vorteile:

  • Sehr hoher Glättegrad
  • Hohe Transparenz und außergewöhnlicher Glanz
  • Hohe Sicherheit durch Verwendung von außenmischenden Spezial-Brennern
  • Sehr hohe Wärmeübertragung
  • hohe Mobilität und Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Produktionslinien
  • Polieren auch von sehr dünnwandigen Glasartikeln
  • Absolut sauberes Verfahren

Glasrand und Glaskanten polieren

Das Glaskanten-Schmelzen ist ein notwendiger Vorgang, der nach dem Formen, jedoch vor dem Glühen von Glasartikeln durchgeführt wird. Ziel ist es, die Schneidkanten der Gläser abzurunden. Bei Trinkgläsern spricht man deshalb auch vom Mundrand-Schmelzen.

Durch die hohe Temperatur der Sauerstoff-Brenngas-Flamme und der damit verbundenen hohen Wärmeübertragung werden beim Mundrandschmelzen die scharfen Kanten beseitigt.

Der Kantenschmelzprozess ist ein Wiedererhitzen der Glasoberfläche mit einer Brennstoff-Sauerstoff-Flamme. Die hohe adiabate Temperatur einer Oxyfuel-Flamme begünstigt den schnellen Temperaturanstieg an der Glasoberfläche.

Gas-Sauerstoff-Brenner zum Feuerpolieren und Glaskanten abrunden

Polierbrenner auf dem Teststand

In der Glasindustrie werden für Polieranwendungen spezielle Sauerstoffbrenner verwendet, um den Glasartikeln ein glattes und glänzendes Aussehen zu verleihen. Je nach Glasartikel kommen unterschiedliche Flammengeometrien mit runden oder rechteckigen Brennerdüsenflächen zum Einsatz.

Gegenwärtige Polierbrenner sind komplex aufgebaut und ihre Geometrien und Effizienz werden durch den Herstellungsprozess eingeschränkt. Um die Brenner besser an die Kundenbedürfnisse anzupassen, nutzt Air Liquide die additive Fertigung (3D-Druck) für die Herstellung der Brenner. 

Diese Fertigungstechnologie bietet einige Vorteile:

  • Optimale Gas- und Sauerstoffverteilung 
  • Effizientere Wärmeübertragung auf die Glasartikel
  • Einsparung von Brennstoff und Sauerstoff
  • Reduzierte Fertigungskosten durch Gewichtsersparnis
  • Längere Lebensdauer durch höherwertiges Material 
Flamoxal Anlage

Neben den Brennern bietet Air Liquide auch die erforderlichen Ventil- und Steuereinheiten an, sowohl für Erdgas- als auch Wasserstoff-Sauerstoff. Mit einer FLAMOXAL FIRE Einheit können bis zu acht Brenner angesteuert werden. 

In einem Schrank befinden sich die Brennstoff- und Sauerstoff-Versorgungslinien.

Diese Systeme umfassen: 

  • Einen Schaltschrank mit intuitivem Touchscreen für eine einfache Bedienung 
  • Sauerstoff- und Brennstoff-Linien mit Magnetventilen für die Versorgung von bis zu acht Brennern parallel
  • Einen Wasserstoffdetektor
  • Zünd- und Flammenerkennungsgeräte (optional)

Die Systeme sind kompatibel mit: 

  • Brenngasen : Erdgas, Wasserstoff
  • Oxidationsmittel : Sauerstoff
  • Niederdruckversorgung : Nur einige mbar

Weitere Informationen zum Equipment finden Sie in der Broschüre "Glass Finishing Technology" (englisch).

Durch die Installation einer Sauerstoff-/Wasserstoff-Versorgung, einer speziellen Ventil- und Steuereinheit und der FMT-Brenner können Sie die Qualität Ihrer Glasartikel deutlich erhöhen. Der für das Verfahren notwendige Sauerstoff und Wasserstoff wird je nach Bedarf in Gaszylindern, Tankanlagen oder über eine Vor-Ort-Erzeugung bereitgestellt. Die speziell abgestimmte Ventil- und Steuereinheit FLAMOXAL sorgt für die richtige Dosierung der Brenner. Die Lösung lässt sich leicht in Ihre Produktionslinie implementieren. 

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