Thermisch und chemisch gehärtetes Glas
Härtungen

Widerstandskraft durch thermische / chemische Härtung

Sowohl der patentierte ULTRA Touchscreen als auch der PCAP Touchscreen von Interelectronix verfügen über eine außergewöhnlich widerstandsfähige Oberfläche dank der Verwendung von Microglas.Mehr erfahren Von seiner chemischen Struktur her ist Glas ein spröder Stoff. Durch den Veredelungsprozess der Härtung (Vorspannung) kann die Glasoberfläche bei Belastung mehr Zug- und Druckkräfte aufnehmen.

Die Vorspannung kann durch zwei unterschiedliche Verfahren erreicht werden:

  • thermisches Härten
  • chemisches Härten

Thermisches Härten

Durch die thermische Vorspannung eines Glases erfolgt in seinem Aufbau ein Innenspannungswechsel, der die Biegefestigkeit erhöht. Bei Überbeanspruchung zerfällt das Glas in kleine Krümel. Dadurch wird eine Verletzungsgefahr weitestgehend vermieden.

Thermisch vorgespannte Gläser kann man nicht mehr bearbeiten. Deshalb müssen sie vor dem Vorspannen bereits auf ihr endgültiges Maß zugeschnitten, bzw. gebohrt und kantenbearbeitet werden.

Thermisch gehärtete Gläser bieten folgende Eigenschaften:

  • hohe Schlagfestigkeit
  • hohe Biegefestigkeit
  • hohe Kratzfestigkeit
  • hohe Temperaturwechselbeständigkeit
  • Krümelung im Bruchfall

Zum Herstellen von thermisch gehärtetem Glas wird das fertig zugeschnittene Glas in einem Ofen auf 600° C erhitzt und direkt danach schlagartig abgekühlt. Der Kern innen bleibt zunächst noch wärmer und zieht sich daher noch weiter zusammen, wohingegen an der Oberfläche eine Druckspannung entsteht.

Extra widerstandsfähiges Touchscreen Glas
Extra Widerstandskraft durch thermische oder chemische Härtung

Im Kern des Glases entsteht folglich eine Zug–, in der Glasoberfläche eine Druckspannung. Durch diesen Effekt gewinnt das Glas deutlich an Zug-, Schlag- und Stoßfestigkeit.

Chemisches Härten

Durch die Anwendung des chemischen Härten ist der Einsatz von dünneren Glasdicken in einem Touchpanel möglich. Eine nachträgliche Bedruckung oder Beschichtung ist möglich.

Chemisch gehärtetes Glas bietet eine verbesserte

  • Kratzfestigkeit,
  • Schlagfestigkeit,
  • Biegefestigkeit,
  • Temperaturbeständigkeit.

Wenn die mechanische Festigkeit von Glas für einen Einsatz wesentlich erhöht werden muss, kommt ein chemisch vorgespannte Glas zum Einsatz.

Prinzipe des Ionentausch

Chemisch vorgespanntes Glas basiert auf dem Prinzip des Ionentauschs.

Bei diesem Verfahren wird das Glas in eine Salzschmelze gelegt, welche daraufhin auf 400°C erhitzt wird. Daraufhin diffundieren die Natriumionen der Oberfläche in die Salzschmelze und im Austausch diffundieren Kaliumionen in das Glas hinein. Da die Kaliumionien größer sind entsteht eine Druckspannung in der Oberfläche.

Stoßfeste Eigenschaften

Die erzielte Härtung ist sehr gleichmäßig und weist beste stoßfeste Eigenschaften auf.

Speziell bei dünnem, gehärtetem Glas ergeben sich interessante Vorteile:

  • gewichtsreduziert, aber stabil
  • beliebige Bearbeitung möglich (Biegen, Schleifen, Mattieren, Ätzen)

Welcher Härtungsgrad nötig ist

Unsere Techniker haben große Entwicklungserfahrung im Bereich von widerstandsfähigen Oberflächen für Touchscreens und beraten Sie sowohl problem- als auch anwendungsorientiert.