Способ изготовления слоистого оконного стекла
Номер патента: 20640
Опубликовано: 30.12.2014
Авторы: Нюг Жан-Клеман, Декурселль Ромен, Левассер Фабьен
Формула / Реферат
1. Способ изготовления слоистого оконного стекла, в котором между двумя подложками, выполняющими функцию стекла, вставляют вставку для получения слоистой структуры, отличающийся тем, что предварительно
на образце указанной вставки при помощи анализатора вязкости осуществляют измерение модуля Юнга Е, изменяя температуру и частоту, прикладывая постоянное динамическое смещение,
осуществляют цифровую обработку полученных кривых при помощи законов ВЛФ (WLF) (Williams, Landel, Ferry), чтобы установить закон поведения материала, образующего указанный образец вставки, при данной температуре,
создают цифровую модель, основанную на методе конечных элементов при изгибе пластины слоистого оконного стекла, причем механические свойства образца получают на предыдущих этапах,
сопоставляют результаты цифрового расчета с результатами, полученными по аналитическим формулам, в которых участие вставки в передаче напряжения сдвига в слоистом оконном стекле представлено коэффициентом передачи w,
изменяют коэффициент передачи w в аналитических формулах до совпадения результатов,
путем последовательной итерации строят функцию передачи w=f(E), где w представляет собой коэффициент передачи и Е представляет собой модуль Юнга вставки.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что температуру изменяют от -20 до 60°C.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что частоту изменяют от 5×10-7 до 3×10-1 Гц.
4. Способ по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что вставка является так называемой вставкой со "структурирующей" функцией, при этом она выполнена так, что при времени ветровой нагрузки 3 с и при температуре использования от 0 до 20°C выполняются соотношения:
при 0°C Е>8×108 Па,
при 10°C Е>3×108 Па,
при 20°C Е>1×108 Па.
5. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что вставка является так называемой вставкой со "стандартной" функцией и выполнена так, что при времени ветровой нагрузки 3 с и при температуре использования от 0 до 20°C выполняются соотношения:
при 0°C Е>1×108 Па и Е≤8×108 Па,
при 10°C Е>2×107 Па и E≤3×108 Па,
при 20°C Е>5×106 Па и Е≤1×108 Па.
6. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что вставка является так называемой вставкой с "гибкой или акустической" функцией и выполнена так, что при времени ветровой нагрузки 3 c и при температуре использования от 0 до 20°C выполняются соотношения:
при 0°C Е>1×107 Па и Е≤1×108 Па,
при 10°C Е>3×106 Па и Е≤2×107 Па,
при 20°C Е>5×105 Па и Е≤5×106 Па.

Текст
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СЛОИСТОГО ОКОННОГО СТЕКЛА Этот способ изготовления слоистого оконного стекла, в котором между двумя подложками,выполняющими функцию стекла, вставляют вставку для получения слоистой структуры, является таким, что предварительно на образце указанной вставки при помощи анализатора вязкости осуществляют измерение модуля Юнга Е, изменяя температуру и частоту, прикладывая постоянное динамическое смещение; осуществляют цифровую обработку полученных кривых при помощи законов ВЛФ (WLF) (Williams, Landel, Ferry), чтобы установить закон поведения E(f) материала,образующего образец вставки, при данной температуре; создают цифровую модель, основанную на методе конечных элементов при изгибе пластины слоистого оконного стекла, используя механические характеристики образца, полученные на предыдущих этапах; сопоставляют результаты цифрового расчета с результатами, полученными по аналитическим формулам, в которых участие вставки в передаче напряжения сдвига в слоистом оконном стекле представлено коэффициентом передачи ; изменяют коэффициент передачив аналитических формулах до совпадения результатов; путем последовательной итерации строят передаточную функцию =f (Е). Настоящее изобретение относится к способу изготовления слоистого оконного стекла, включающего в себя вставку для получения слоистой структуры, коэффициент передачи напряжения сдвига которого был оптимизирован. Согласно другому аспекту изобретения целью изобретения является также слоистое оконное стекло, включающее в себя этот тип оптимизированной вставки. Известно, что законы вязкоупругого поведения вставок для получения слоистой структуры, предназначенных для изготовления слоистых оконных стекол, влияют на механическое поведение этих слоистых стекол, когда они подвергаются статической или квазистатической нагрузке. Комбинация интенсивности этих нагрузок, вида их распределения, времени их приложения и температуры приложения в различных лимитированных состояниях, которые приложены к оконному стеклу, позволяют определить структурные характеристики (природа, состав, толщина) вставки, которую надо использовать в комплекте слоистого оконного стекла. В настоящее время определение структурных характеристик вставки для оконного стекла, которая должна быть использована для изготовления слоистого оконного стекла, происходит на основе аналитической модели, принимающей во внимание эквивалентную теоретическую толщину eq оконного стекла без вставки, согласно следующему уравнению в котором- коэффициент передачи, который характеризует эффективное участие вставки в передаче напряжения сдвига между стеклянными компонентами слоистого комплекта, который принимает значение 0,если вставка не вносит никакого вклада в механические характеристики комплекта, представляющего собой слоистое оконное стекло, или, напротив, значение, величина которого стремится к 1, если вставка вносит вклад в механические характеристики слоистого оконного стекла;ei - толщина каждой стеклянной подложки оконного стекла. Никакой величины коэффициента передачии никакого способа, позволяющего определить коэффициент передачи , нет в литературе. Граничный случай =0 соответствует вставке, реализующей хорошее скольжение между сгибами оконного стекла, где нет передачи напряжения сдвига, тогда как граничный случай , стремящегося к 1,соответствует полному участию вставки в передаче напряжений. Стремятся определить коэффициент передачимежду этими граничными случаями для того, чтобы определить характеристические классы слоистых вставок, а именно вставок, называемых "гибкими",которые реализуют только очень небольшую или не реализуют передачу напряжения сдвига, типично,акустических вставок, вставок, называемых "структурирующими", которые реализуют значительную передачу напряжения сдвига, и вставок, называемых "стандартными", способность которых передавать напряжения сдвига находится между двумя предварительно определенными областями. Слоистые оконные стекла, в которых использованы вставки, не оптимизированные на уровне их коэффициента , не являются, следовательно, стеклами с правильно рассчитанными размерами, что может приводить к механическим повреждениям в случае неконтролируемых нагрузок. Таким образом, настоящее изобретение имеет целью сгладить эти недостатки, предложив способ изготовления слоистого оконного стекла, которое включает в себя по меньшей мере одну оптимизированную вставку для получения слоистой структуры. С этой целью объектом изобретения является способ изготовления слоистого оконного стекла, в котором между двумя подложками, выполняющими функцию стекла, вставляют вставку для получения слоистой структуры, такой, что предварительно на образце указанной вставки при помощи анализатора вязкости осуществляют измерение модуля Юнга Е, изменяя температуру и частоту, прикладывая постоянное динамическое смещение,осуществляют цифровую обработку полученных кривых при помощи законов ВЛФ (WLF) (Williams, Landel, Ferry), чтобы установить закон поведения материала, образующего указанный образец вставки, при данной температуре,создают цифровую модель, основанную на методе конечных элементов при изгибе пластины слоистого оконного стекла, используя механические характеристики образца, полученные на предыдущих этапах,сопоставляют результаты цифрового расчета с результатами, полученными по аналитическим формулам, в которых участие вставки в передаче напряжения сдвига в слоистом оконном стекле представлено коэффициентом передачи ,изменяют коэффициент передачив аналитических формулах до совпадения результатов,путем последовательной итерации строят функцию передачи =f(E), гдепредставляет собой коэффициент передачи и Е представляет собой модуль Юнга вставки. Благодаря этой оптимизированной вставке слоистое оконное стекло, включающее в себя послед-1 020640 нюю, обладает улучшенными механическими свойствами по отношению к механическим воздействиям,которым оно подвергается. С точки зрения изобретения подложка, выполняющая функцию стекла, может представлять собой подложку из стекла или из пластика. В предпочтительных способах осуществления изобретения могут, возможно, прибегнуть, кроме того, к одному и/или другому из следующих положений: изменяют температуру от -20 до 60C,изменяют частоту от 510-7 до 310-1 Гц. Согласно другому аспекту объектом изобретения является также набор вставок, которые могут быть использованы внутри листового оконного стекла, полученного таким образом. Вставку называют со "структурирующей" функцией, если при времени ветровой нагрузки 3 с и при температуре использования от 0 до 20C имеют при 0C Е 8108 Па,при 10C Е 3108 Па,при 20C Е 1108 Па. Вставку называют со "стандартной" функцией, если при времени ветровой нагрузки 3 с и при температуре использования от 0 до 20C имеют при 0C Е 1108 Па и Е 8108 Па,при 10C Е 2107 Па и Е 3108 Па,при 20C Е 5-106 Па и Е 1108 Па. Вставку называют с "гибкой или акустической" функцией, если при времени ветровой нагрузки 3 с и при температуре использования от 0 до 20C имеют при 0C Е 1107 Па и Е 1108 Па,при 10C Е 3106 Па и Е 2107 Па,при 20C Е 5105 Па и Е 5-106 Па. Равным образом, объектом изобретения является слоистое оконное стекло, содержащее, по меньшей мере, первую подложку, выполняющую функцию стекла, и вторую подложку, выполняющую функцию стекла, причем эти подложки образуют слоистую структуру при помощи вставки, такой, как описано выше. Кроме того, объектом изобретения является слоистое оконное стекло, содержащее, по меньшей мере, первую подложку, выполняющую функцию стекла, и вторую подложку, выполняющую функцию стекла, между которыми вставлена вставка для получения слоистой структуры, причем эта вставка для получения слоистой структуры изготовлена согласно способу, такому, как описано выше. Характеристики и преимущества изобретения проявятся в описании, которое будет следовать, метода реализации способа изготовления слоистого оконного стекла согласно изобретению, которое дано только в качестве примера и сделано со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых фиг. 1 представляет собой основную кривую при 20C для вставки, называемой структурирующей,а именно изменение модуля Юнга Е при 20C в зависимости от частоты f, которая изменяется от 110-7 до 1101 Гц,фиг. 2 дает пример реализации кривой, представляющей функцию передачи, или кривой передачи=f(E), гдепредставляет собой коэффициент передачи и Е представляет собой модуль Юнга вставки. Согласно предпочтительному способу осуществления изобретения, исходя из двух подложек, выполняющих функцию стекла, которые хотят соединить методом получения слоистой структуры при помощи вставки для получения слоистой структуры, предварительно осуществляют характеризацию механических параметров указанной вставки при помощи анализатора вязкости (VA400), поставляемого в продажу фирмой Metravib. После помещения образца указанной вставки в этот анализатор вязкости приступают к измерению модуля Юнга на образце вставки при помощи анализатора вязкости, изменяя температуру и частоту,прикладывая постоянное динамическое смещение, в частности, в этом примере 110-6 м. Итак, тестировали образец вставки марки "RM11", поставляемой в продажу фирмой "Solutia", которая давала при нагрузке 3 с и при 20C модуль Юнга Е=2108 Па. Затем приступали к цифровой обработке полученных кривых при помощи законов ВЛФ (WLF)(Williams, Landel, Ferry) (Ferry JD, Viscoelastic properties of materials, Wiley (1980, чтобы установить закон поведения E(f), то есть изменения модуля Юнга Е материала, образующего указанный образец вставки, в зависимости от частоты при данной температуре, причем эту температуру, в данном случае 20C, называют обычно основной температурой. Создавали цифровую модель, основанную на методе конечных элементов при изгибе пластины слоистого оконного стекла, используя механические характеристики образца, полученные на предыдущих этапах. Эту цифровую модель реализовывали при помощи расчетного программного продуктаCOSMOS-M, в который была проинтегрирована нелинейная модель пластины, представляющей собой слоистое оконное стекло, включающее в себя рассматриваемую вставку, с простыми опорами на каждой из сторон и с равномерной нагрузкой. Сопоставляли тогда результаты цифрового расчета с результатами, полученными по аналитическим формулам, в которых участие вставки в передаче напряжения сдвига в слоистом оконном стекле было представлено коэффициентом передачи . Такие аналитические формулы составляют объект приложения В проекта европейского стандарта prEN 13474. Эти аналитические формулы оперируют, в частности,с толщиной оконного стекла, которая, например, может быть дана следующим уравнением для эквивалентной толщины eq слоистого оконного стекла: где ei представляет собой толщину каждой стеклянной подложки оконного стекла. Изменяли коэффициент передачив аналитических формулах до совпадения результатов и последовательной итерацией строили функцию передачи =f(E), пример реализации которой дан на фиг. 2. Исходя из этой кривой, получали для этого образца, при 20C и при нагрузке в течение 3 с величину=0,7; в этих условиях вставка может быть квалифицирована как вставка, называемая "структурирующей". Воспроизводили способ, являющийся объектом изобретения, с другими вставками для получения слоистой структуры и получили: со вставкой марки RB41, поставляемой в продажу фирмой "SOLUTIA", при 20C, ветер 3 с, Е=9 МПа, =0,4; в этих условиях вставка может быть квалифицирована как вставка, называемая "стандартной"; и со вставкой марки SC, поставляемой в продажу фирмой "KEG", при 20C, ветер 3 с, Е=1 МПа,=0,1; в этих условиях вставка может быть квалифицирована как вставка, называемая "гибкой или акустической". Исходя из вставки каждого из этих типов, можно изготовить слоистые оконные стекла на основе двух подложек S1 и S2, соединенных на уровне одной из их основных поверхностей при помощи этой вставки. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ изготовления слоистого оконного стекла, в котором между двумя подложками, выполняющими функцию стекла, вставляют вставку для получения слоистой структуры, отличающийся тем,что предварительно на образце указанной вставки при помощи анализатора вязкости осуществляют измерение модуля Юнга Е, изменяя температуру и частоту, прикладывая постоянное динамическое смещение,осуществляют цифровую обработку полученных кривых при помощи законов ВЛФ (WLF) (Williams, Landel, Ferry), чтобы установить закон поведения материала, образующего указанный образец вставки, при данной температуре,создают цифровую модель, основанную на методе конечных элементов при изгибе пластины слоистого оконного стекла, причем механические свойства образца получают на предыдущих этапах,сопоставляют результаты цифрового расчета с результатами, полученными по аналитическим формулам, в которых участие вставки в передаче напряжения сдвига в слоистом оконном стекле представлено коэффициентом передачи ,изменяют коэффициент передачив аналитических формулах до совпадения результатов,путем последовательной итерации строят функцию передачи =f(E), гдепредставляет собой коэффициент передачи и Е представляет собой модуль Юнга вставки. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что температуру изменяют от -20 до 60C. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что частоту изменяют от 510-7 до 310-1 Гц. 4. Способ по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что вставка является так называемой вставкой со "структурирующей" функцией, при этом она выполнена так, что при времени ветровой нагрузки 3 с и при температуре использования от 0 до 20C выполняются соотношения: при 0C Е 8108 Па,при 10C Е 3108 Па,при 20C Е 1108 Па. 5. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что вставка является так называемой вставкой со "стандартной" функцией и выполнена так, что при времени ветровой нагрузки 3 с и при температуре использования от 0 до 20C выполняются соотношения: при 0C Е 1108 Па и Е 8108 Па,при 10C Е 2107 Па и E3108 Па,при 20C Е 5106 Па и Е 1108 Па. 6. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что вставка является так называемой вставкой с"гибкой или акустической" функцией и выполнена так, что при времени ветровой нагрузки 3 c и при температуре использования от 0 до 20C выполняются соотношения: при 0C Е 1107 Па и Е 1108 Па,при 10C Е 3106 Па и Е 2107 Па,при 20C Е 5105 Па и Е 5106 Па.
МПК / Метки
МПК: G01N 3/32, B32B 17/10, C03C 27/12
Метки: стекла, слоистого, оконного, изготовления, способ
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/5-20640-sposob-izgotovleniya-sloistogo-okonnogo-stekla.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ изготовления слоистого оконного стекла</a>
Предыдущий патент: Способ производства чайных продуктов
Следующий патент: Производные n-(1-фенил-3-алкилпиразол-5-ил)-n’-арилмочевины
Случайный патент: Комбинированная терапия ингибитором киназы p70 s6 и ингибитором egfr