DE-102022209846-B4 - Trennverfahren und Trennvorrichtung zum Trennen von Glasscheiben einer Isolierverglasung von dem Abstandhalterrahmen, Verfahren und Vorrichtung zum Zerlegen einer Isolierverglasung und Aufbereitungsverfahren sowie Aufbereitungsvorrichtung zur Aufbereitung von Isolierverglasungen

Abstract

Trennverfahren zum Trennen einer Glasscheibe (2) einer Isolierverglasung (1) von einem mit der Glasscheibe (2) mittels einer Primärdichtung (4) verbundenen, vorzugsweise starren, Abstandhalterrahmen (3), wobei außen um den Abstandhalterrahmen (3) herum eine Sekundärdichtung (5) angeordnet ist, die ebenfalls mit der Glasscheibe (2) verbunden ist, wobei die Sekundärdichtung (5) und auch die Primärdichtung (4) mit einem Messer durchtrennt werden, dadurch gekennzeichnet, dass zum Trennen der Sekundärdichtung (5) und auch der Primärdichtung (4) ein um eine Messerdrehachse (27a) rotierendes Rotationsmesser (27), vorzugsweise ein Rundmesser, verwendet wird, wobei das Rotationsmesser (27) einen Messergrundkörper (32) sowie eine sich daran in radialer Richtung nach außen anschließende, eine, bevorzugt zur Messerdrehachse (27a) senkrechte, Klingenanlagefläche (39) aufweisende, Messerklinge (33) aufweist, wobei die Messerklinge (33) eine Schneide (37) mit einer umlaufenden Schneidenkante (38) aufweist, wobei das Rotationsmesser (27) beim Trennvorgang mit der Klingenanlagenfläche (39) an einer mit dem Abstandhalterrahmen (3) über die Primärdichtung (4) verklebten Glasscheibeninnenfläche (2b) der Glasscheibe (2) anliegt, und wobei das Rotationsmesser (27) aus Metall besteht.

Inventors

• Markus Schoisswohl
• Marcel Hötger
• Friedhelm Daut
• Marcel Plappert
• Heinrich Ostendarp

Assignees

• HEGLA GMBH & CO. KG

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20220919

Claims (20)

1. Trennverfahren zum Trennen einer Glasscheibe (2) einer Isolierverglasung (1) von einem mit der Glasscheibe (2) mittels einer Primärdichtung (4) verbundenen, vorzugsweise starren, Abstandhalterrahmen (3), wobei außen um den Abstandhalterrahmen (3) herum eine Sekundärdichtung (5) angeordnet ist, die ebenfalls mit der Glasscheibe (2) verbunden ist, wobei die Sekundärdichtung (5) und auch die Primärdichtung (4) mit einem Messer durchtrennt werden, dadurch gekennzeichnet , dass zum Trennen der Sekundärdichtung (5) und auch der Primärdichtung (4) ein um eine Messerdrehachse (27a) rotierendes Rotationsmesser (27), vorzugsweise ein Rundmesser, verwendet wird, wobei das Rotationsmesser (27) einen Messergrundkörper (32) sowie eine sich daran in radialer Richtung nach außen anschließende, eine, bevorzugt zur Messerdrehachse (27a) senkrechte, Klingenanlagefläche (39) aufweisende, Messerklinge (33) aufweist, wobei die Messerklinge (33) eine Schneide (37) mit einer umlaufenden Schneidenkante (38) aufweist, wobei das Rotationsmesser (27) beim Trennvorgang mit der Klingenanlagenfläche (39) an einer mit dem Abstandhalterrahmen (3) über die Primärdichtung (4) verklebten Glasscheibeninnenfläche (2b) der Glasscheibe (2) anliegt, und wobei das Rotationsmesser (27) aus Metall besteht.
2. Trennverfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass das Rotationsmesser (27) während des Trennvorgangs um die Messerdrehachse (27a) angetrieben wird.
3. Trennverfahren nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet , dass eine Relativgeschwindigkeit zwischen der Glasscheibe (2) und dem Rotationsmesser (27) derart eingestellt wird, dass auf der Klingenanlagefläche (39) minimale Relativbewegungen zur Glasscheibeninnenfläche (2b) herrschen.
4. Trennverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Trennvorgang entlang der Isolierverglasungskanten (1c) der Isolierverglasung (1) erfolgt.
5. Trennverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass das Rotationsmesser (27) während des Trennvorgangs mit einem, vorzugsweise flüssigen, Schmiermittel, bevorzugt einer Schmieremulsion, geschmiert wird.
6. Trennverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Schneide (37) eine erste und eine zweite, insbesondere ebenflächige, jeweils umlaufende, Schneidenfläche (37a;37b) aufweist, wobei die beiden Schneidenflächen (37a;37b) in der umlaufenden Schneidkante (38) ineinander übergehen und die beiden Schneidenflächen (37a;37b) einen spitzen Schneidenwinkel (β) miteinander einschließen und die zweite Schneidenfläche (37b) senkrecht zur Messerdrehachse (27a) ist.
7. Trennverfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6 , dadurch gekennzeichnet , dass eine Relativgeschwindigkeit (v R ) zwischen der Glasscheibe (2) und dem Rotationsmesser (27) in eine zur Isolierverglasungskante (1c), entlang der der Trennvorgang stattfindet, parallelen Richtung derart eingestellt ist, dass auf der Klingenanlagefläche (39) eine neutrale Umfangslinie (U) vorhanden ist, wobei eine Umfangsgeschwindigkeit (v U ) der Umfangslinie (U) der Relativgeschwindigkeit (v R ) zwischen dem Rotationsmesser (27) und der Glasscheibe (2) entspricht.
8. Verfahren zum Zerlegen von Isolierverglasungen (1) mit mindestens zwei zueinander parallelen und voneinander beabstandet angeordneten Glasscheiben (2) und mit einem zwischen den Glasscheiben (2) in einem Scheibenrandbereich angeordneten Abstandhalterrahmen (3), wobei von den Glasscheiben (2) und dem Abstandhalterrahmen (3) ein Scheibenzwischenraum (7) begrenzt wird, wobei der Abstandhalterrahmen (3) jeweils über eine Primärdichtung (4) mit den beiden Glasscheiben (2) verklebt ist und wobei die Isolierverglasung (1) eine außen um den Abstandhalterrahmen (3) herum angeordnete Sekundärdichtung (5) aufweist, wobei zum Zerlegen der Abstandhalterrahmen (3) und die Sekundärdichtung (5) von den Glasscheiben (2) getrennt werden, dadurch gekennzeichnet , dass das Trennen der Sekundärdichtung (5) und zumindest teilweise auch des Abstandhalterrahmens (3) von den Glasscheiben (2) gemäß dem Trennverfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche erfolgt.
9. Verfahren nach Anspruch 8 , dadurch gekennzeichnet , dass die Isolierverglasung (1) soweit durch Trennen mit dem Rotationsmesser (27) zerlegt wird, dass ein Isolierverglasungselement (56) gebildet wird, welches eine einzige Glasscheibe (2) und den daran haftenden Abstandhalterrahmen (3) aufweist, wobei die Sekundärdichtung (5) von der Glasscheibe (5) getrennt ist und die Primärdichtung (4) zumindest nicht über den gesamten Umfang des Isolierverglasungselements (56) durchtrennt ist und anschließend die Primärdichtung (4), vorzugsweise mittels eines nicht rotierenden Messers, bevorzugt eines Rahmenmessers (58), vollständig durchtrennt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9 , dadurch gekennzeichnet , dass beim Trennen entlang einer Isolierverglasungskante (1c) zumindest teilweise zwei Glasscheiben (2) der Isolierverglasung (1) gleichzeitig von dem Abstandhalterrahmen (3) getrennt werden.
11. Aufbereitungsverfahren zum, insbesondere automatisierten, Aufbereiten von Isolierverglasungen (1) mit mindestens zwei zueinander parallelen und voneinander beabstandet angeordneten Glasscheiben (2) und mit einem zwischen den Glasscheiben (2) in einem Scheibenrandbereich angeordneten Abstandhalterrahmen (3), wobei von den Glasscheiben (2) und dem Abstandhalterrahmen (3) ein Scheibenzwischenraum (7) begrenzt wird, wobei der Abstandhalterrahmen (3) jeweils über eine Primärdichtung (4) mit den beiden Glasscheiben (2) verklebt ist und wobei die Isolierverglasung (1) eine außen um den Abstandhalterrahmen (3) herum angeordnete Sekundärdichtung (5) aufweist, mit folgenden Verfahrensschritten: a) Vorzugsweise Vermessen der zu zerlegenden Isolierverglasung (1), b) Vorzugsweise Entgasen des Scheibenzwischenraums (7), c) Zerlegen der Isolierverglasung (1) mittels eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10 , d) Entfernen von an den Glasscheiben (2) anhaftenden Dichtungsresten der Primär- und der Sekundärdichtung (4;5).
12. Trennvorrichtung (14) zur Durchführung des Trennverfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 oder des Verfahrens zum Zerlegen gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10 , zum Trennen zumindest einer Glasscheibe (2) einer Isolierverglasung (1) von dem mit der Glasscheibe (2) mittels einer Primärdichtung (4) verbundenen, vorzugsweise starren, Abstandhalterrahmen (3), wobei außen um den Abstandhalterrahmen (3) herum die Sekundärdichtung (5) angeordnet ist, die ebenfalls mit der Glasscheibe (2) verbunden ist, wobei die Trennvorrichtung (14) zum Durchtrennen der Sekundärdichtung (5) und auch der Primärdichtung (4) zumindest ein Messer aufweist, dadurch gekennzeichnet , dass es sich bei dem Messer um das um die Messerdrehachse (27a) drehbare Rotationsmesser (27), vorzugsweise das Rundmesser, handelt, wobei die Trennvorrichtung (14) einen Messerantriebsmotor (30) aufweist, mit dem das Rotationsmesser (27) um die Messerdrehachse (27a) drehbar antreibbar in Verbindung steht, wobei das Rotationsmesser (27) die, bevorzugt zur Messerdrehachse (27a) senkrechte, Klingenanlagefläche (39) aufweist, die beim Trennen an der mit dem Abstandhalterrahmen (3) verklebten Glasscheibeninnenfläche (2b) der zu trennenden Glasscheibe (2) anliegt, wobei das Rotationsmesser (27) den Messergrundkörper (32) sowie die sich daran in radialer Richtung nach außen anschließende, die Klingenanlagefläche (39) aufweisende, Messerklinge (33) aufweist, wobei die Messerklinge (33) die Schneide (37) mit der umlaufenden Schneidenkante (38) aufweist, und wobei das Rotationsmesser (27) aus Metall besteht.
13. Trennvorrichtung (14) nach Anspruch 12 , dadurch gekennzeichnet , dass die Trennvorrichtung (14) Anlagemittel zur Anlage einer Isolierverglasungsoberfläche (1a) während des Trennvorgangs aufweist, wobei die Anlagemittel eine Anlageebene (73) zur Anlage der Isolierverglasungsoberfläche (1a) während des Trennvorgangs bilden, wobei die Anlageebene (73) vertikal ist oder um eine horizontale Achse zur Vertikalen geneigt ist, wobei ein Anlageebenenneigungswinkel α vorzugsweise 3° bis 10°, bevorzugt 4° bis 8° beträgt.
14. Trennvorrichtung (14) nach Anspruch 12 oder 13 , dadurch gekennzeichnet , dass die Trennvorrichtung (14) eine Transportbahn, insbesondere eine Transportrollenbahn (25), zur Auflage einer unteren, horizontalen Isolierverglasungskante (1c) und zum Transport der Isolierverglasung (1) während des Trennvorgangs entlang der horizontalen Isolierverglasungskanten (1c) aufweist.
15. Trennvorrichtung (14) nach einem der Ansprüche 12 bis 14 , dadurch gekennzeichnet , dass die Trennvorrichtung (14) zumindest einen Trennkopf (16;17;55) aufweist, der zumindest das Rotationsmesser (27), vorzugsweise mindestens zwei Rotationsmesser (27), aufweist, welches um die Messerdrehachse (27a) drehbar gelagert ist, wobei der Trennkopf (16;17;55) vorzugsweise den Messerantriebsmotor (30) aufweist, mit dem das Rotationsmesser (27) um die Messerdrehachse (27a) drehbar antreibbar in Verbindung steht.
16. Trennvorrichtung (14) nach Anspruch 15 , dadurch gekennzeichnet , dass das Rotationsmesser (27) auf die Anlageebene (73) zu und von dieser weg, vorzugsweise in eine zur Messerdrehachse (27a) parallele Richtung, hin- und her verfahrbar gelagert ist, wobei vorzugsweise das Rotationsmesser (27) mit Antriebsmitteln auf die Anlageebene (73) zu und von dieser weg, vorzugsweise in die zur Messerdrehachse (27a) parallele Richtung, hin- und her antreibbar in Verbindung steht.
17. Trennvorrichtung (14) nach Anspruch 15 oder 16 , dadurch gekennzeichnet , dass der Trennkopf (16;17;55) zumindest eine Schneidkombination (41a;41b), vorzugsweise zwei Schneidkombinationen (41a;41b), mit jeweils einem Rotationsmesser (27) und zwei Positionierrollen (29) aufweist, wobei die Positionierrollen (29) einer Schneidkombination (41a;41b) jeweils um eine zur Ablageebene (73) parallele Positionierrollendrehachse (29a) drehbar sind und in einer zur Messerdrehachse (27a) und zu den Positionierrollendrehachsen (29a) senkrechte Richtung gesehen beidseits des Rotationsmessers (27) angeordnet sind.
18. Trennvorrichtung (14) nach Anspruch 17 , dadurch gekennzeichnet , dass die zumindest eine Schneidkombination (41a;41b) auf die Anlageebene (73) zu und von dieser weg hin- und her verschiebbar gelagert ist, wobei vorzugsweise die zumindest eine Schneidkombination (41a;41b) mit Antriebsmitteln auf die Anlageebene (73) zu und von dieser weg hin- und her antreibbar in Verbindung steht.
19. Trennvorrichtung (14) nach einem der Ansprüche 15 bis 18 , dadurch gekennzeichnet , dass die Trennvorrichtung (14) einen oberen Horizontal-Trennkopf (16) zum Trennen entlang einer oberen, horizontalen Isolierverglasungskante (1c), einen unteren Horizontal-Trennkopf (17) zum Trennen entlang einer unteren, horizontalen Isolierverglasungskante (1c) und vorzugsweise einen Vertikal-Trennkopf (55) zum Trennen entlang einer zu den horizontalen Isolierverglasungskanten senkrechten Isolierverglasungskante (1c) aufweist.
20. Trennvorrichtung (14) nach einem der Ansprüche 15 bis 19 , dadurch gekennzeichnet , dass der zumindest eine Trennkopf (16;17;55) eine Schmiereinrichtung zum Schmieren des zumindest einen Rotationsmessers (27) mit einem, vorzugsweise flüssigen, Schmiermittel, bevorzugt einer Schmieremulsion, aufweist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Trennverfahren und eine Trennvorrichtung zum zerstörungsfreien Trennen von Glasscheiben einer Isolierverglasung von dem Abstandhalterrahmen der Isolierverglasung, sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Zerlegen einer Isolierverglasung und ein Aufbereitungsverfahren und eine Aufbereitungsvorrichtung zur Aufbereitung von Isolierverglasungen. Isolierverglasungen werden auch als Mehrscheiben-Isolierglas bezeichnet. Eine herkömmliche Isolierverglasung weist zumindest zwei parallel und voneinander beabstandet angeordnete Glasscheiben auf, zwischen denen ein gasgefüllter, gas- und feuchtigkeitsdicht abgeschlossener Scheibenzwischenraum definierter Breite vorgesehen ist. Um diesen vordefinierten Scheibenzwischenraum dauerhaft zu gewährleisten, ist zwischen den beiden Glasscheiben ein umlaufender Abstandhalterrahmen vorgesehen, der die beiden Glasscheiben im Bereich ihrer Scheibenaußenkanten miteinander verbindet. Der Abstandhalterrahmen besteht dabei aus einem dünnwandigen Abstandhalterrohr mit im Wesentlichen flach rechteckigem Querschnitt. Derartige Abstandhalterrohre bestehen zudem in der Regel aus Metall, insbesondere Edelstahl oder Aluminium. Ausführungen aus Kunststoff sind ebenso bekannt. Auf den äußeren Seitenflächen der Abstandhalterrohre ist zudem eine Primärdichtung, vorzugsweise aus Butyl, welche die Abstandhalterrohre mit den Glasscheiben verklebt und den Scheibenzwischenraum zur Umgebung hin abdichtet. Des Weiteren ist eine außen um den Abstandhalterrahmen umlaufende Randdichtung (Sekundärdichtung) vorhanden, welche die Steifigkeit der Isolierverglasung verstärkt. Der Scheibenzwischenraum ist zudem mit Luft oder einem anderen Gas, z.B. Argon oder Xenon, gefüllt. Insbesondere aus Gründen der Einsparung von CO2-Emmissionen gibt es in letzter Zeit immer mehr Bestrebungen, Isolierverglasungen zu recyceln. Glas ist grundsätzlich prädestiniert für eine geschlossene Kreislaufwirtschaft. Denn der Einsatz von Glasscherben schont nicht nur die natürlichen Rohstoffressourcen, sondern reduziert auch die benötigte Schmelzenergie und damit auch die auftretenden CO2-Emissionen. Beispielsweise kann in der Flachglasproduktion durch den Einsatz von 10% Recyclingmaterial eine Energieeinsparung von etwa 3% und eine Senkung der CO2-Emissionen um etwa 3,6 Prozent erzielt werden. Des Weiteren ist es bekannt, die Glasscheiben aus der Isolierverglasung ohne Beschädigung herauszutrennen und die herausgetrennten Glasscheiben wieder für die Herstellung einer neuen Isolierverglasung zu verwenden (Upcycling). Die AT 364 513 B offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Zerlegen von Isolierglas, wobei eine auf eine Glasscheibe auflegbare Grundplatte einerseits wenigstens einen Handgriff, anderseits eine zur Grundplatte parallele Messerklinge trägt, die senkrecht zur Grundplatte verstellbar ist. Die Messerklinge ist im Wesentlichen dreieckig ausgebildet und in einen Messerträger eingespannt, der einen Schaft aufweist, der in einer auf der Grundplatte befestigten Hülse verschieb- und festklemmbar ist. Die Vorrichtung der AT 364 513 B wird mit ihrer Grundplatte an eine der Glasscheiben des Isolierglases angelegt, so dass die Handgriffe nach oben weisen und die Messerklinge unterhalb der Grundplatte liegt. Nun wird die Messerklinge senkrecht zur Grundplatte und damit auch zur Glasscheibe so lange verstellt, bis sie an der einen Scheibe anliegend in den Randspalt zwischen den beiden Glasscheiben eindringen und beim Bewegen der Grundplatte parallel zum Scheibenrand die Dichtungsmasse von der Glasscheibe lösen kann. Ist die Dichtungsmasse von der einen Glasscheibe gelöst, so wird die Messerklinge um die Breite des Randspaltes zwischen den Glasscheiben verstellt, so dass sie nunmehr an der anderen Glasscheibe anliegt und beim Bewegen der Grundplatte dort Glasscheibe und Dichtungsmasse voneinander trennt. Die Metallprofile werden anschließend von den Glasscheiben abgenommen. Die EP 1 031 542 A2 offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Zerlegen von Isolierglas, wobei der den Abstandhalter aufweisende Randbereich des Isolierglases mittels eines senkrecht zu den Glasscheiben ausgerichteten Wasserstrahls abgetrennt wird. In analoger Weise wird der Randbereich gemäß der US 8,621,738 B2 mittels Schneidrädchen abgetrennt. Gemäß der WO 2020/018377 A1 werden die beiden Glasscheiben eines Isolierglases von dem Abstandhalter mittels eines erhitzten Messers getrennt. Für das anschließende Recycling werden die beiden Glasscheiben zerbrochen. Bei einem Verfahren der Firma PushCorp wird der Abstandhalter mittels einer sich schnell drehenden Trennscheibe durchgetrennt (https://www.y-outube.com/watch?v=720xh2OvNwk). Die Trennscheibe wird dabei relativ zum Isolierglas bewegt. Anschließend werden die an den Glasscheiben weiterhin anhaftenden Abstandhaltereste abgefräst und dann mittels Schleifscheiben die Primär- und die Sekundärdichtung entfernt. Die DE 29 46 782 A1 offenbart ein Gerät, welches auch I