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TWI428295B - 評估用於拉引輥子之材料的系統及方法 - Google Patents

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TWI428295B
TWI428295B TW097106558A TW97106558A TWI428295B TW I428295 B TWI428295 B TW I428295B TW 097106558 A TW097106558 A TW 097106558A TW 97106558 A TW97106558 A TW 97106558A TW I428295 B TWI428295 B TW I428295B
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TW
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cartridge
length
fiberboard material
compressed
longitudinal axis
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TW097106558A
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TW200848377A (en
Inventor
Veral Neubauer Dean
Original Assignee
Corning Inc
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Publication date
Application filed by Corning Inc filed Critical Corning Inc
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Publication of TWI428295B publication Critical patent/TWI428295B/zh

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Description

評估用於拉引輥子之材料的系統及方法
本發明係關於評估用在製造玻璃薄片的拉引輥子製造上所使用材料性質的方法和系統。這種可壓縮性,復原和恢復力,及硬度的材料性質都可以在本發明中加以測量。
近來,大家明顯地把注意力集中在提供觀眾大型和清晰畫質的電視和顯示器上。這種大型螢幕設備通常使用一大片玻璃作為觀看表面。這種玻璃薄片的製造會使用拉引輥子施加張力到形成玻璃薄片的玻璃帶狀物,因而控制標稱的玻璃厚度。一般而言,產生拉引輥子需要數個小時。拉引輥子通常是由譬如纖維板的材料製成,打孔產生圓盤,煅燒後再加壓到桿上以產生拉引輥子。這種拉引輥子接下來在車床上切割成特定的修整表面,然後模壓置放到用來生產玻璃薄片的機器上。如果拉引輥子最後無法符合材料性質(例如硬度)的特定標準,就要拿掉此拉引輥子並重做。因為一組兩個拉引輥子必須以單批材料製成,如果材料無法被接受,就會造成時間和成本上相當的浪費。
通常,拉引輥子材料可根據廣泛的材料規格而購得,但是目前沒有任何方法可以測試這些材料在製造成拉引 輥子時是符合條件的。例如,當相當的壓力施用到拉引輥子時,可壓縮性,復原和恢復力,以及硬度的材料性質都是令人關切的。除此之外,材料的硬度是令人關切的,可用來測量拉引輥子可以承受的熱條件,以及在生產期間和玻璃的交互作用。如果有很多纖維板材料無法符合所需規格,這種失敗是無法預知的,一直到拉引輥子被製造並拿來使用。這將造成時間和成本上相當的浪費。
因此,此項技術需要在生產這些拉引輥子之前,就可以評估用來製造拉引輥子所使用材料性質的方法和系統。
本發明提供評估用來製造拉引輥子所使用材料性質的方法和系統。依據各種不同的實施例,在生產這些拉引輥子之前,可以評估材料的性質。在各種實施例中,從材料製造一個測試器筒匣可以測得譬如材料可壓縮性,復原和恢復力,以及硬度的性質。
在一項實施例中,提供評估材料性質的方法,而且包括沿著軸對準包含材料的多個板,並沿著軸施以壓力,以形成受壓筒匣。在一項實施例中,是從單批材料形成板。在一項實施例中,筒匣會接觸到切割面以提供在筒匣上的修整表面。
在另一實施例,提供評估筒匣的系統,並包含一個活塞傳輸壓縮負載至筒匣的至少一部分,以及沿著軸旋轉筒匣的方式。在一項實施例中,系統包含量化壓縮負載的方式。在另一實施例中,系統包含修整筒匣外部表面的方式。
提供本發明下列詳細說明作為以目前已知實施例揭示出本發明。關於此方面,熟知此技術者了解以及明瞭本發明在此所說明各項能夠作各種變化,同時仍然能夠得到本發明優點。人們了解本發明部份所需要優點能夠藉由選擇部份本發明特性而並不使用其他特性而達成。因而,業界熟知此技術者了解本發明可作許多變化及改變以及在特定情況中為需要的以及為本發明部份。因而,提供下列說明作為說明本發明原理以及並不作為限制用。
在此所使用單數形式之冠詞"a","an"以及"the"亦包含複數之含意,除非另有清楚地表示。例如"成份"包含該兩種或多種成份,除非清楚地表示。
範圍能夠以"大約"為一個特定數值及/或至"大約"另一特定值表示。當以該範圍表示時,另一項包含由一個特定數值及/或至另一特定數值。同樣地,當數值藉由前面加上"大約"表示為近似值,人們了解該特定值形成另 外一項。人們更進一步了解每一範圍之每一端點值表示與另一端點關係以及不受另一端點支配兩種意義。
如同前述的摘要說明,本發明提供在生產拉引輥子之前就可以評估用來製造拉引輥子所使用材料性質的方法和系統。
在一項實施例中,本發明提供形成包含纖維板材料板的受壓筒匣的系統。例如參考圖1A,系統100的實施例包含受壓筒匣的活塞132,和旋轉筒匣的方式譬如馬達102。可能令人激賞的是,活塞設計成可沿著線性路徑移動。例如,活塞可以在沒有壓縮負載傳輸到筒匣的第一位置,和有壓縮負載傳輸到筒匣的至少一部分的第二位置之間移動。在其他實施例中,系統也可以包含一個殼體110,真空清潔系統,至少一個砧狀物,和/或推力軸承146。
在一項實施例中,馬達桿104從馬達102沿著縱向軸延伸,並繞著這個軸旋轉。馬達桿104的遠端可以接觸筒匣的一端,因而旋轉筒匣。在一項實施例中,馬達桿接合器106可以放置在馬達桿104的遠端。假使馬達桿和砧狀物表面是不同大小(即有較小或較大的直徑),可能就需要馬達桿接合器。
在系統的另一項中,液壓缸130設計成可選擇性地受壓筒匣。在各種實施例中,液壓缸130可選擇性地移動,並在活塞的第一端耗合至活塞132。在運作上,活塞的第二端可以設計成接觸筒匣的一端。在其他實施例中, 活塞的第二端可以連接至推力軸承146,允許筒匣在馬達102的移動下旋轉,但避免活塞132和液壓缸130跟著旋轉。在一些實施例中,推力軸承連接至液壓缸。在一項實施例中,液壓缸包含測力儀134來量化筒匣上的壓縮負載。在其他實施例中也可提供其他測量儀和設備來測量或量化筒匣上的壓縮負載。
在一項實施例中,至少使用一個砧狀物在筒匣壓縮和旋轉時緊抓住筒匣。例如,如圖1A的範例,第一砧狀物140可以插在活塞132一端和筒匣的第一端之間。第一砧狀物140可以包含一個或以上的壓頭錐144,如圖1B所示,以抓住筒匣並且避免滑落。第二砧狀物142可以插在筒匣的第二端和馬達桿接合器106之間。如上所述,第二砧狀物142也可以包含一個或以上的壓頭錐144。系統的一些實施例可包括第一和第二砧狀物。在其他實施例中,我們認為系統可以包括第一砧狀物或第二砧狀物,或都不要或兩個砧狀物。
類似於上面所描述的,推力軸承146可以插在活塞132的第二端和第一砧狀物140之間,使得第一砧狀物140沿著筒匣旋轉,而不會將旋轉力傳到活塞。因此,在一些實施例中,筒匣的一端接觸馬達桿104的遠端,而筒匣的另一端接觸活塞的第二端。在其他實施例中,如上所述,砧狀物可以放在筒匣和馬達桿和活塞的其一或其二之間。此外如上所述,我們認為推力軸承也可以放在筒匣和單獨的活塞,或活塞和砧狀物之間。
在各種實施例中,系統包含一個殼體110。在一項實施例中,細長的殼體110包含蓋子112和托盤114。蓋子和底座可由鉸鏈116連接使殼體可以在第一殼體位置和第二殼體位置之間移動,其中殼體的至少一部分(譬如殼體蓋子112)置放在鄰近筒匣處,其中殼體的至少一部分(譬如殼體蓋子112)從筒匣處分開。在一些實施例中,殼體可包含用來固定筒匣(或一組板)的托盤。托盤可藉著譬如螺線管150升高或降低。例如將板載入到殼體時,托盤可以是在上方位置,而接著當板被壓縮成筒匣時可以降低托盤。殼體也可包含量尺152,或其他測量設備用來測量殼體110內的筒匣長度。在其他實施例,量尺也可以和殼體分開放置。系統也可以包含一個或以上用來和殼體110溝通的真空通口,可用在真空清潔系統(以下將進一步詳細描述)。如圖1A所示,兩個真空通口120可以沿著殼體110的蓋子112置放。
在各種實施例中,系統包含一種修整筒匣外部表面的方法。譬如,殼體110可包含切面118。也可以使用其他表面修整器,譬如砂磨,拋光,切削,或其他加工表面的設備。在一項實施例中,切面118可包含連接至蓋子112的刀片,沿著蓋子112和殼體110縱軸平行的方向延伸。在該項目中,當筒匣是在殼體110內時,切面118就是沿著平行於筒匣縱軸的方向延伸。
如上所描述,殼體是設計成可以繞著筒匣移動。於是,切面118可放置在第一非接觸位置和第二接觸位置 之間,其中切面118和筒匣週遭的外部表面分開,其中切面118的至少一部分和筒匣週遭的外部表面接觸。在一項實施例,切面118可放置在第三接觸位置,其中切面118和筒匣週遭外部表面的至少一部分接觸。在一項實施例中,第三位置是設計用來形成有既定半徑的筒匣。在其他實施例中,切面可放置在系統別的地方,而不是作為殼體的一部分。例如在一項實施例中,系統可能不包括殼體,而切面可放置在鄰近筒匣處,藉由其他方式修整筒匣的表面。在一項範例中,鉸鏈116可包含拉緊的鉸鏈,設計用來在降低鉸鏈和筒匣接觸時,得以更緩慢地靠近以避免切面陷進筒匣和干擾。
在一些實施例中,系統100也可包含真空清潔系統。因為切面118切銷或成形筒匣時,通常也會產生顆粒灰塵。可以使用真空清潔系統來移除這些筒匣周圍區城的顆粒(即殼體內的區城)。在一項實施例中,真空清潔系統可包含一個或以上的真空通口(放在殼體110的蓋子112之內的真空通口120),一個或以上連接到一個或以上真空通口的空氣管線,空氣源,空氣調節器,關閉閥,和連接到空氣管線另一端用來存放顆粒的真空系統(譬如工場真空或灰塵收集器)。在其他實施例中,真空系統是包含一個或以上在殼體外部的軟管,在修整或切削筒匣表面期間收集灰塵或其他顆粒。
在一項實施例中,本發明提供用來評估拉引輥子製造上所使用材料性質的方法。在一項實施例中,製程包括 提供從測試材料(譬如纖維板材料)形成的一組板。在某方面,這組板要包含夠多的測試樣本以作為每捲整批材料的接受度採樣。例如,如同熟悉此項技術的人會了解在使用Mi 1-Std-414或ANSI/ASQC Z1.9之下,如果批次大小亦即製造一個捲軸所需的圓盤數是在800-1300個圓盤的範圍,在正常的指導準則下單次採樣所需的樣本大小大約是30-35個圓盤。在另一項中,這些板沿著一個共同的縱軸同軸對準以形成筒匣,並且沿著縱軸施力加以壓縮以形成壓縮筒匣。在一項實施例中,這些板在殼體110的托盤114內對準。在該項目中,殼體設計成可接受一組板,亦即根據統計的樣本大小。
接著在液壓缸130和活塞132的施力下,壓縮這些對準的板,抵抗,馬達桿接合器106的阻力。在某方面,所設計的液壓缸和活塞可施用的壓縮力在約50到約15,000psi之間,也可以在約100到約12,500psi之間,更好是在約100到約10,000psi之間。在另一項中,所設計的壓力計可測量的施壓要至少超過此壓力的範圍。在該項目中,如果施加的壓力超過既定的安全壓力,壓力計也可以有一個識別的警告區域。如上所述,砧狀物是設計成可用來臥住筒匣端點上的板,可以插在活塞和板以及,馬達桿接合器和板之間以避免滑落。
在更進一步項目中,可以預先決定施加在筒匣的壓力。例如,在拉引輥子的製造過程中,壓縮力可能需要模擬施加在拉引輥子的力。在筒匣上使用近似的壓力可 確保是以和生產拉引輥子同樣的方式製造筒匣;因此筒匣的材料性質會真正和生產製造拉引輥子同樣材料的性質一樣。在一項實施例中,在一個既定壓力下受壓筒匣至某受壓長度。使用量尺152來測量壓縮前後的筒匣長度。我們認為在形成筒匣時,可使用既定個數的板。依據另一實施例中,可受壓筒匣至既定的容量密度,而且可以量化達到容量密度所需的壓力。在一些實施例中,藉由計算達到既定容量密度所需的受壓長度可以達到所要的既定容量密度(請見以下的範例6)。在各種實施例中,所要的容量密度是從約0.95g/cc到約1.05g/cc(譬如1.00g/cc)。在各種其他的實施例中,所要的容量密度是從約0.9g/cc到約1.20g/cc。
如同熟悉此項技術的人了解纖維板材料圓盤被用來生產拉引輥子。一般而言,圓盤的中央部份被移除,好將圓盤置放在桿上。在本發明的各種實施例中,用來形成受壓筒匣的板包含形成生產拉引輥子所用圓盤的打孔部分,亦即中央部分。因此,在某些實施例中,板包含相同或真正類似的尺寸。在某些實施例中,板是圓形的,而受壓筒匣是圓柱形的。
在一些實施例中,一組板是由單批纖維板材料所提供(或是其他用來生產拉引輥子的材料)。在使用上,拉引輥子是成對使用的,而且兩個拉引輥子必須從單批纖維板材料所製造。當這組板是選自單批纖維板材料,評估的受壓筒匣材料性質將類似於從同批材料形成的生產拉 引輥子對。在各種實施例中,形成纖維板材料的板在形成筒匣之前先煅燒。在其他實施例中,從纖維板材料形成的板不用煅燒。
依據各種實施例中,受壓筒匣沿著縱軸旋轉。在一項實施例中,當筒匣是在至少最小壓力以下時會旋轉。設計一個切面,譬如上述的範例切面118接觸至少一部分的筒匣外部週遭表面。在某方面,可以切削或塑形筒匣至少一部分的周遭表面以達到所需的修整表面。在另一項目中,可以切削或成形筒匣至少一部分的週遭表面達到所需的尺寸大小,例如非限制性之所需要的直徑。
在一項實施例中,為了提供所需的修整表面,切面可以一個角度相對於筒匣,譬如這個角度是介於真正平行於筒匣正切約0度到真正垂直於筒匣的正切約90度。例如非限制性地切面可以約為相對於筒匣30度的角度。
在一些實施例中,筒匣以特定的旋轉速度旋轉以達到可適合作為準確硬度測試的表面成品。在一項實施例中,旋轉速度是從約500到約1,500rpm之間,或者在約600到約1000rpm之間,最好是在約700到約900rpm之間(譬如800rpm)。在一些實施例中,可以利用切面角度和特定旋轉速度的組合以達到適合的筒匣表面,譬如非限制性在約25度到約35度之間的切面角度,和在約700到約900rpm之間的筒匣轉速的組合。在達到所需的表面之後,可以硬度計決定筒匣至少一部分外表面的硬度值。在某些實施例中,筒匣至少一部分的硬度值可根據 蕭氏D硬度測試來測量。在其他實施例中也可以使用蕭氏D硬度測試,Rockwe11硬度測試,或其他種硬度測試方式。如以上所述,為了移除在此過程中產生的細顆粒灰塵,在切削筒匣的處理過程期間或之後都可以使用真空清潔系統。
範例:
為了更進一步顯示出本發明原理,下列範例被揭示出對熟知此技術者提供完全之揭示以及說明申請專利範圍之物體,裝置,以及方法如何製造以及評估。其預期為本發明之純範例以及並不預期限制本發明之範圍。已作嘗試以確保有關數字(例如數量,溫度等)精確性;不過其會產生一些誤差以及偏差。除非另有說明,溫度以℃為單位或在室溫下,以及壓力為或接近大氣溫度。處理條件存在許多變化及組合,其能夠使產品品質及性能最佳化。只需要合理的以及例行的試驗使該處理過程條件最佳化。
雖然本發明多項已顯示於附圖中以及在詳細說明中加以說明,人們了解本發明並不受限於所揭示各項,但是能夠作許多再排列,改變及替代而並不會脫離下列申請專利範圍所揭示及界定出之本發明精神。
範例1:拉引輥子壽命和煅燒容量密度
在多個不同長度的拉引輥子上執行試驗(較短長度如圖3A所示,較長長度如圖3B所示)以決定最佳拉引輥子壽命(以天數測量)相關的煅燒容量密度水準。如圖3A 所見,當容量密度是從約0.95g/cc到約1.05g/cc時,可以達到較短長度拉引輥子的最佳壽命。如圖3B所示,當容量密度是從約1.00g/cc到約1.05g/cc時可以達到較長長度拉引輥子的最佳壽命。
當準備測試器筒匣時,可利用這些容量密度值。例如,可以準備測試器筒匣以模擬較短長度拉引輥子。為了測量纖維板材料的性質,可以壓縮筒匣以達到約0.95g/cc到約1.05g/cc的容量密度。壓縮筒匣後測得的材料性質是類似於使用在生產較短長度拉引輥子相同材料的性質。
範例2:拉引輥子壽命和平均蕭氏D硬度計硬度
在多個不同長度的拉引輥子上執行試驗以決定拉引輥子硬度和拉引輥子壽命(以天數測量)之間的關係。為了這些試驗,使用蕭氏D硬度計來測量硬度。如圖4A所看到的,較短長度拉引輥子的最佳壽命發生在拉引輥子的硬度值從約40到約45。如圖4B所看到的,較長長度拉引輥子的最佳壽命發生在拉引輥子的硬度值從約40到約50。
在一項中,知道成品拉引輥子的最佳硬度水準可提供一個尺度來評估各批纖維板材料和生產拉引輥子的適合度。例如,測試器筒匣包含一批纖維板材料的板可壓縮成如上所述的筒匣和成品表面。可以測量部分筒匣的蕭氏D硬度計的硬度,並和如圖4A和4B所示的最佳硬度水準比較。
範例3:蕭氏D硬度計硬度和拉引輥子的煅燒容量密度間關係
圖5A,5B和5C顯示了煅燒容量密度和平均硬度計硬度之間關係。如這些圖中所示,在這些變數之間有正相關。然而,由於執行這些試驗時,測量上的小誤差(譬如在測量硬度計硬度和板的重量時的誤差),圖中顯示資料點顯著的擴散以及相關係數的減低。然而,原則上,拉引輥子(也因此是測試器筒匣)密度越高,硬度計硬度值也越高。圖5C顯示圖5A和5B資料的組合,由於圖5A和5B平均硬度計資料範圍的重疊也證實了硬度計硬度值和煅燒容量密度之間更多定義的相關。
範例4:測試器筒匣和生產拉引輥子間的蕭氏D硬度計硬度比較
執行一個試驗以測量由相同纖維板材料製成的測試器筒匣和生產拉引輥子的蕭氏D硬度計硬度。如表1所見,使用測試器筒匣測得的值真正相似於在拉引輥子上測得的值。在執行這個試驗時,拉引輥子所用的是桿兩端上的材料(即驅動端和閒置端),而且沒有任何材料在其間。欄位A和B表示桿的各端代表在玻璃薄片製造上使用的一對拉引輥子。如以上所討論的,拉引輥子是成對使用的,而且這兩個拉引輥子包含同批的材料。"整體平均"欄位提供的是生產拉引輥子材料的蕭氏D硬度計測量平均;而"測試器平均"欄位提供的是從同批材料生產的測試器筒匣蕭氏D硬度計測量平均。我們可以看 到,在這個特別的試驗中生產拉引輥子的蕭氏D硬度計測量平均是42,而測試器筒匣的蕭氏D硬度計測量平均是41。
範例5:過度壓縮測試器筒匣的效應和蕭氏D硬度的影響
執行試驗的測試器筒匣受壓長度是固定的,而不是計算以達到1.025g/cc的目標容量密度。如表2所證實,固定的受壓長度比達到所要的目標容量密度1.025g/cc,所需的長度還短(即筒匣是過度壓縮的)。過度受壓筒匣的結果容量密度比目標容量密度還高,如同標示"根據實際受壓長度估計的容量密度"的欄位所表示的。欄位1-6代表在沿著筒匣的軸上三個位置(即左,中和方),以及將筒匣旋轉180度後在這同樣三個位萓的測量。如同在" 平均硬度"欄位中所見的,藉著過度受壓筒匣可以增加硬度計的硬度值(有一些超過35-50容限的規格)。除此之外,這些值高於同批生產拉引輥子的平均硬度值。使用太硬(高於規格的容限)的生產拉引輥子缺點是導致生產期間玻璃薄片內的龜裂或其他缺陷。
如表2所示,真正的受壓長度比應該要有的長度還短,所以決定的硬度也比較高。更且,所要的容量密度目標最好是約1.05g/cc,但在另一個範例中,容量密度可以是約1.09g/cc。
範例6:計算所需的受壓筒匣長度以達到既定的容量密度
如之前所討論的,在本發明的一個實施例中,可以受壓筒匣至既定的容量密度,而且可以量化達到容量密度所需的壓力。在一些實施例中,藉由計算達到既定目標容量密度所需的受壓筒匣長度,可以決定預定的容量密度值。
使用來找出受壓長度。在某範例中,可藉由此方法來計算受壓長度。我們也認為操作員也可以依需要改變目標密度和經煅燒之板的半徑。
範例7:計算所需的筒匣壓力以模擬施用在生產拉引輥子的條件
如之前所描述的,在一項實施例中可以測量筒匣的性質以決定這批材料是否適合用在拉引輥子的生產上。一種測量筒匣性質的方式是模擬拉引輥子使用中的條件。例如,如果拉引輥子受制於使用中的已知壓力,測試筒匣可能受制於類似的壓力以測量或決定各種特性。在某些實施例中,測試的可能是其中材料被煅燒的測試器筒匣。或者,測試的可能是其中材料沒被煅燒的測試器筒匣。在其一或兩者的情況下,材料性質(譬如,但不限定是可壓縮性,復原和恢復力)的測量可以和銷售者供應的資料比較以決定材料是否符合所需的規格。以下的公式證實在有8.625英吋直徑液壓油缸系統的拉引輥子上,和在有2.5英吋直徑液壓油缸(譬如活塞)系統的筒匣上,模擬200psi的壓力所需要的計算。
F=PA=壓力*面積=(200)*(8.625/2)2*π=11685磅
為了使系統匹配測試器筒匣上的力,可以藉由利用測試器液壓油缸的直徑計算出需要的壓力。
11685磅=PA=壓力*面積=P*(2.5/2)2
P=2380psi
一旦需要的壓力計算出來就可以測得各種材料性質,譬如可壓縮性,復原和恢復力,如以下的公式所示。根據ASTM F36的處理過程"墊片材料的可壓縮性和復原標準測試方法",可以計算可壓縮性和復原如下:可壓縮性,%=(P-M)/P*100%
復原率,%=(R-M)/(P-M)*100%,其中P是指板(即筒匣)在預先負載(以公釐或吋為單位)下的厚度,M是指在總負載(以公釐或吋為單位)下的厚度,而R是指復原厚度(以毫米或吋為單位)。這些值都顯示在圖6中。恢復力也可以利用以下的公式來計算:恢復率,%=(R-M)/M*100%
人們應該要瞭解以上所提供的值只是做為示範之用,本發明的實施例不是用來限制所提供的那些值。
100‧‧‧系統
102‧‧‧馬達
104‧‧‧馬達軸
106‧‧‧馬達軸接合器
110‧‧‧殼體
112‧‧‧蓋子
114‧‧‧托盤
116‧‧‧鉸鏈
118‧‧‧切面
120‧‧‧真空通口
130‧‧‧液壓缸
132‧‧‧活塞
134‧‧‧測力儀
140‧‧‧第一砧狀物
142‧‧‧第二砧狀物
144‧‧‧壓頭錐
146‧‧‧推力軸承
150‧‧‧螺線管
152‧‧‧量尺
圖1A是依據本發明的一個實施例形成和測試筒匣系統的透視示意圖。
圖1B是依據本發明的一個實施例顯示於圖1A系統範例的砧狀物元件的透視圖。
圖2是依據本發明另一個實施例形成和測試筒匣系統的頂面示意圖。
圖3A是曲線圖,其顯示出範例性較短長度拉引輥子之拉引輥子壽命與煅燒容量密度的關係。
圖3B是曲線圖,其顯示出範例性較長長度拉引輥子之拉引輥子壽命與煅燒容量密度的關係。
圖4A是曲線圖,其顯示出範例性較短長度拉引輥子之拉引輥子壽命與平均硬度計硬度值的關係。
圖4B是曲線圖,其顯示出範例性較長長度拉引輥子之拉引輥子壽命與平均硬度計硬度值的關係。
圖5A是曲線圖,其顯示出範例性較短長度拉引輥子之平均蕭氏D硬度計硬度值與煅燒容量密度的關係。
圖5B是曲線圖,其顯示出範例性較長長度拉引輥子之平均蕭氏D硬度計硬度值與煅燒容量密度的關係。
圖5C是曲線圖,其顯示出範例性較短長度以及較長長度拉引輥子之平均蕭氏D硬度計硬度值與煅燒容量密度。
圖6顯示出依據本發明的一個實施例使用來計算筒匣可壓縮性,複原和恢復力的尺度。
102‧‧‧馬達
104‧‧‧馬達軸
106‧‧‧馬達軸接合器
110‧‧‧殼體
114‧‧‧托盤
116‧‧‧鉸鏈
118‧‧‧切面
120‧‧‧真空通口
130‧‧‧液壓缸
132‧‧‧活塞
140‧‧‧第一砧狀物
142‧‧‧第二砧狀物
146‧‧‧推力軸承
150‧‧‧螺線管

Claims (35)

  1. 一種評估一纖維板材料(millboard material)之一性能特性的方法,該纖維板材料係後續用於製造一拉引輥子,該方法包含以下步驟:(I)提供待評估的一纖維板材料;(II)提供由該纖維板材料所形成的複數個板;(III)將該等複數個板沿著一縱軸同軸地對齊,以形成具有一長度的一筒匣;(IV)沿著該縱軸施加足夠的一壓縮力量,以形成一受壓的筒匣,其中該受壓的筒匣具有一受壓的長度,該受壓的長度比在步驟(III)中該筒匣的該長度更短;及(V)測試於步驟(IV)中所形成的該受壓的筒匣之一特徵,以評估於步驟(I)中所提供的該纖維板材料之一性能特性,其中步驟(V)係在使用該纖維板材料以製造一拉引輥子之前實施,該拉引輥子係在製造薄片玻璃中使用。
  2. 如請求項第1項之方法,其中該受壓的筒匣具有一預先決定的容量密度,該方法進一步包含以下步驟:量化所施加的該壓縮力量。
  3. 如請求項第1項之方法,該方法進一步包含以下步驟:決定該受壓的筒匣之該受壓的長度。
  4. 如請求項第1項之方法,其中該受壓的筒匣係實質上為圓柱形。
  5. 如請求項第1項之方法,其中該等複數個板包含相同或實質上相似的尺寸。
  6. 如請求項第1項之方法,其中提供複數個板之步驟進一步包含以下步驟:從一單批的該纖維板材料提供該等複數個板。
  7. 如請求項第1項之方法,其中該筒匣具有實質上平行於該縱軸的至少一個外部表面,且其中該方法進一步包含以下步驟:沿著該縱軸旋轉該筒匣,且將該外部表面的至少一部分與一切割表面接觸,以提供一修整表面(finished surface)。
  8. 如請求項第7項之方法,進一步包含以下步驟:對該筒匣的該至少一個外部表面的至少一部分,決定至少一硬度計的硬度值。
  9. 如請求項第1項之方法,其中該纖維板材料係未煅燒的。
  10. 如請求項第2項之方法,其中該預先決定的容量密 度係從大約0.90g/cc至大約1.20g/cc。
  11. 如請求項第1項之方法,其中該等複數個板包含大約20至大約50個板。
  12. 如請求項第1項之方法,其中在步驟(V)期間所測試的該特徵包含該受壓的筒匣之一硬度。
  13. 如請求項第1項之方法,其中在步驟(V)期間所測試的該特徵包含該受壓的筒匣之一容量密度。
  14. 如請求項第1項之方法,其中用以形成該受壓的筒匣的板的數量係少於用以形成該拉伸輥子的板的數量,該拉伸輥子被配置於在製造薄片玻璃中使用。
  15. 一種評估一纖維板材料之一性能特性的方法,該纖維板材料係後續用於製造一拉引輥子,該方法包含以下步驟:(I)提供待評估的一纖維板材料;(II)提供由該纖維板材料所形成的複數個板;(III)將該等複數個板沿著一縱軸同軸地對齊,以形成具有一長度的一筒匣;(IV)沿著該縱軸施加足夠的一壓縮力量,以形成具有一受壓的長度之一受壓的筒匣,該受壓的長度比在步 驟(III)中該筒匣的該長度更短;及(V)測試於步驟(IV)中所形成的該受壓的筒匣之一特徵,以評估於步驟(I)中所提供的該纖維板材料之一性能特性,其中在步驟(V)期間所測試的該特徵包含該受壓的筒匣之一容量密度。
  16. 一種評估一纖維板材料的一性能特性之方法,包含以下步驟:提供包含該纖維板材料的複數個板;沿著一縱軸同軸地對齊該等複數個板,以形成具有一第一長度的一筒匣;及沿著該縱軸施加足夠的一壓縮力量,以形成一受壓的筒匣,其中該受壓的筒匣具有比該筒匣的該第一長度更短的一受壓的長度,該方法進一步包含以下步驟:決定該受壓的筒匣之該受壓的長度。
  17. 如請求項第16項之方法,其中該受壓的筒匣具有一預先決定的容量密度,該方法進一步包含以下步驟:量化所施加的該壓縮力量。
  18. 如請求項第16項之方法,其中該受壓的筒匣係實質上為圓柱形。
  19. 如請求項第16項之方法,其中提供複數個板之步驟進一步包含以下步驟:從一單批的該纖維板材料提供該等複數個板。
  20. 如請求項第16項之方法,其中該筒匣具有實質上平行於該縱軸的至少一個外部表面,且其中該方法進一步包含以下步驟:沿著該縱軸旋轉該筒匣,且將該外部表面的至少一部分與一切割表面接觸,以提供一修整表面。
  21. 如請求項第20項之方法,進一步包含以下步驟:對該筒匣的該至少一個外部表面的至少一部分,決定至少一硬度計的硬度值。
  22. 一種評估一纖維板材料之一性能特性的方法,該纖維板材料係後續用於製造一拉引輥子,該方法包含以下步驟:(I)提供待評估的一單批的一纖維板材料;(II)提供由該單批的纖維板材料所形成的複數個板,其中該等複數個板係以相同或實質上相似的尺寸形成;(III)將該等複數個板沿著一縱軸同軸地對齊,以形成具有一長度的一筒匣;(IV)沿著該縱軸施加足夠的一壓縮力量,以形成具有一受壓的長度之一實質上圓柱形的受壓的筒匣,該受 壓的長度比在步驟(III)中該筒匣的該長度更短;及(V)測試於步驟(IV)中所形成的該受壓的筒匣之一特徵,以評估於步驟(I)中所提供的該單批的纖維板材料之一性能特性,其中該特徵係選自以下構成之群組:該受壓的筒匣之一容量密度及一硬度,其中步驟(V)係在使用該纖維板材料以製造一拉引輥子之前實施,該拉引輥子係在製造薄片玻璃中使用。
  23. 一種用於形成包含一可壓縮材料的一筒匣之系統,該可壓縮材料用於在遭受一可壓縮負載之後,隨即評估該可壓縮材料之至少一個特性,該筒匣具有一第一端、一相對第二端、及沿著介於該第一端及該第二端之間的該軸延伸之一縱向延伸週邊外部表面,該系統包含:一活塞,該活塞與該筒匣的該第一端及該第二端之至少一者接觸,該活塞經配置用於沿著該軸以一實質地線性路徑,而在一第一位置及一第二位置之間移動,其中在該第一位置處並無壓縮負載傳送至該筒匣,且其中在第二位置處一壓縮負載被傳送至該筒匣的至少一部分;一選擇性可移動液壓缸,可操作地耦合至該活塞,該液壓缸包含用於量化該壓縮負載的一測力計;及連接至該活塞的一旋轉構件,當一壓縮負載被傳送至該筒匣時,該旋轉構件用於圍繞著與該線性路徑同軸的一旋轉軸旋轉該筒匣,該旋轉構件包含一馬達驅動桿,該馬達驅動桿圍繞著該馬達驅動桿的一縱軸旋轉。
  24. 如請求項第23項之系統,進一步包含一第一砧狀物,該第一砧狀物連接至該活塞的一近端,使得該第一砧狀物被插入該筒匣的該第一端及該活塞的該近端之間。
  25. 如請求項第24項之系統,進一步包含一推力軸承,該推力軸承被插入於該第一砧狀物及該活塞的該近端之間。
  26. 如請求項第25項之系統,其中該第一砧狀物係配置成圍繞著該旋轉軸而旋轉。
  27. 如請求項第23項之系統,其中該筒匣的該第一端接觸該活塞的該近端,且該筒匣的該第二端接觸該馬達驅動桿的一遠端。
  28. 如請求項第23項之系統,進一步包含一細長殼體,該細長殼體能夠沿著一路徑,圍繞著且在一第一殼體位置及一第二殼體位置之間移動,其中在該第一殼體位置處該殼體的至少一部分係定位於鄰接該筒匣的至少一部分,且其中在該第二殼體位置處該殼體與該筒匣分隔開。
  29. 如請求項第28項之系統,進一步包含一真空通口, 該真空通口與該細長殼體連通。
  30. 如請求項第23項之系統,進一步包含一修整構件,用於修整該筒匣的該週邊外部表面。
  31. 如請求項第30項之系統,其中該修整構件包含一切割表面,該切割表面能夠沿著一路徑,圍繞著且在一第一非接觸位置、一第二中間位置及一第三位置之間移動,其中在該第一非接觸位置處該切割表面與該筒匣的該週邊外部表面分隔開,且其中在該第二中間位置處該切割表面的至少一部分與該筒匣的該週邊外部表面的之少一部分接觸,且其中在該第三位置處該切割表面與該筒匣的該週邊外部表面的至少一部分接觸。
  32. 如請求項第31項之系統,其中該第三位置係配置成形成具有一預先決定的半徑之一筒匣。
  33. 如請求項第30項之系統,其中該修整構件連接至一細長殼體之至少一部分,該細長殼體係配置成選擇性地可放置於圍繞著該筒匣的至少一部分。
  34. 如請求項第23項之系統,進一步包含一推力軸承,該推力軸承係連接至該液壓缸。
  35. 如請求項第23項之系統,進一步包含一第二砧狀物,該第二砧狀物連接至該馬達驅動桿的一遠端,使得該第二砧狀物被插入該筒匣的該第二端及該馬達驅動桿的該遠端之間。
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