Impactinator® 유리

강화 유리

열처리: 어닐링된 유리를 약 680°C로 가열한 후 냉각하는 특수 열처리를 받는 경우.

화학적 강화: 유리는 더 높은 기계적 저항을 생성하는 화학 용액으로 덮여 있습니다. 화학적으로 강화된 유리는 열처리된 유리와 유사한 특성을 가지고 있습니다.

냉각 속도는 유리의 강도에 직접적인 영향을 미칩니다. 플로트 유리를 냉각하거나 어닐링하는 규칙적인 공정은 느린 속도를 초래합니다. 냉각 속도를 변경하여 더 강한 유리를 생산할 수 있습니다. 더 강한 유리의 두 가지 유형은 다음과 같습니다.

• 열 강화 유리
• 강화 유리

열 강화 유리는 일반 어닐링 유리보다 빠른 속도로 냉각됩니다. 강화 유리는 열 강화 유리보다 빠른 속도로 냉각됩니다. 유리를 강화하는 또 다른 방법은 응용 프로그램에서 하나 이상의 유리를 사용하는 것입니다. 접합 유리는 플라스틱 층으로 결합 된 두 개 이상의 유리로 구성됩니다.

많은 현대식 건물에서 유리는 가능한 한 강해야합니다. 유리를 강화해야 하는 세 가지 기본 이유는 다음과 같습니다.

• 풍하중 증가
• 충격 저항 증가
• 열 스트레스 방지

건축가와 설계자는 유리를 선택할 때 건물이나 설치물에 가해지는 바람의 힘을 고려해야 합니다. 바람으로 인해 유리가 편향됩니다. 이러한 편향은 유리 자체뿐만 아니라 전체 글레이징 시스템(프레임워크, 개스킷 및 실런트)에 부담을 줍니다.

충격 저항은 바람이 우박, 먼지, 작은 돌 및 기타 파편과 같은 것을 운반하기 때문에 풍하중과 밀접한 관련이 있습니다. 토네이도와 허리케인 동안 바람은 더 큰 물체를 많이 운반합니다.

유리가 가열되면 팽창합니다. 라이트의 중앙 부분은 가장자리보다 더 뜨거워지고 더 빠른 속도로 팽창합니다. 모서리에 가해지는 응력은 일반적으로 각 모서리의 중심에서 더 크고 모서리로 갈수록 감소합니다. 불균형은 가장자리를 변형시킵니다. 이것을 열 응력이라고 합니다. 따라서 라이트의 가장자리 강도는 파손에 저항하는 능력을 크게 결정합니다. 깔끔하게 절단된 모서리는 가장 큰 모서리 강도를 제공합니다. 이것은 열 흡수 유리에서 특히 중요합니다. 잘 설계된 글레이징 시스템은 유리에 가해지는 응력도 줄여줍니다.

열 강화 유리는 어닐링된 유리를 균일하게 가열한 다음 강화 유리보다 느린 속도로 냉각하여 만듭니다. 특성은 다음과 같습니다.

• 동일한 크기와 두께의 일반 어닐링 유리보다 약 2배 더 강합니다.
• 일반 어닐링 유리보다 바람 하중 및 충격에 더 강하지만 강화 유리보다 저항력이 떨어집니다.
• 어닐링된 유리와 유사한 크고 들쭉날쭉한 조각으로 부서집니다.

열 강화 유리는 일반적으로 고층 건물에서 유리가 열 응력에 저항하도록 돕는 데 사용됩니다. 스팬드럴 유리 제작에도 사용됩니다. Spandrel 유리는 비전 영역에서 사용되는 모호한 유리입니다. 열 강화 유리는 큰 들쭉날쭉 한 조각으로 부서지기 때문에 안전 유약 재료로 적합하지 않습니다. 모든 건축 법규는 안전을 위해 샤워 문, 상업용 문 및 상점 전면에 안전 유리를 요구합니다.

유리는 템퍼링으로 인해 상당한 강도를 얻습니다. 강화 유리 라이트는 동일한 크기와 두께의 어닐링 유리 라이트보다 약 4 배 더 강합니다. 특성은 다음과 같습니다.

• 템퍼링의 영향을 받는 어닐링된 유리의 유일한 특성은 굽힘 또는 인장 강도입니다.
• 템퍼링은 유리의 인장 강도를 증가시킵니다.
• 이것은 강화 유리가 열, 바람 및 충격으로 인한 힘에 더 잘 저항할 수 있도록 합니다.
• 템퍼링은 변하지 않습니다.
• 어닐링된 유리의 색상, 화학적 조성 또는 광 투과 특성.
• 압축 강도 (분쇄력에 저항하는 유리의 능력)
• 유리가 열을 전도하고 전달하는 속도.
• 가열될 때 유리가 팽창하는 속도.
• 유리의 강성.

강화 유리를 사용하는 주된 이유는 다음과 같습니다.

• 강화 유리는 깨졌을 때 큐브 모양의 입자로 부서지도록 설계되었습니다. 따라서 안전 글레이징 재료로 간주됩니다.
• 강화 유리는 내열 강화 유리보다 처짐에 대한 강도가 더 높기 때문에 바람의 힘에 대한 저항력이 우수합니다. 잘 설계된 전체 글레이징 시스템 내에 배치하면 더 효과적입니다.
• 템퍼링은 건물에 부딪힐 수 있는 물체의 충격에서 살아남는 유리의 능력을 증가시킵니다. 강화 유리가 깨지면 작은 입방체로 부서져 충격으로 인한 심각한 부상의 가능성을 줄입니다.
• 템퍼링은 라이트의 가장자리 강도를 증가시킵니다. 따라서 강화 유리는 설계자가 높은 열 응력을 예상할 때 지정됩니다.

강화 유리는 어닐링된 유리를 균일하게 가열하여 만듭니다. 유리의 두께는 1/8"에서 3/4"일 수 있습니다. 어닐링된 유리는 동시에 양쪽 표면에 균일하게 공기를 불어넣어 빠르게 냉각됩니다. 이를 공기 담금질이라고 합니다. 급속 냉각은 표면의 압축력과 유리 내부의 장력을 증가시킵니다. 유리를 템퍼링하는 데 두 가지 공정이 사용됩니다.

• 수직 템퍼링
• 수평 템퍼링

수직 템퍼링에서는 집게를 사용하여 유리를 상단 가장자리에 매달아 놓습니다. 이러한 방식으로 용광로를 통해 수직으로 이동합니다. 수평 템퍼링에서 유리는 스테인레스 스틸 또는 세라믹 롤러의 용광로를 통해 이동합니다. 두 공정 중 수평 템퍼링이 더 일반적입니다. 강화 유리는 버그라고 하는 영구 레이블로 식별되며, 이 레이블은 각 강화 라이트의 모서리에 배치됩니다. 강화 유리는 절단, 드릴 또는 가장자리를 만들 수 없습니다. 이러한 과정은 템퍼링 전에 유리에서 수행해야 합니다.

"라미"라고도 하는 접합 유리는 두 개 이상의 유리 라이트 사이에 폴리비닐 부티랄(PVB) 층을 배치하여 만듭니다. PVB는 투명하거나 착색 될 수 있으며 일반적으로 두께가 .015 "에서 .090"까지 다양하지만 특수 용도의 경우 .120"만큼 두꺼울 수 있습니다. 그런 다음 전체 장치는 오토클레이브라는 특수 오븐에서 열과 압력 하에서 융합됩니다. 라미네이팅 공정은 투명, 착색, 반사, 열 강화 또는 강화 유리에서 수행할 수 있습니다. 특성은 다음과 같습니다.

• 접합 유리가 깨지면 유리 입자가 PVB에 부착되어 날거나 떨어지지 않습니다. 유리와 PVB 두께의 특정 조합은 ANSI(American National Standards Institute)에서 정한 건강 및 안전 표준에 따라 안전 글레이징 재료로 인정됩니다. 예를 들어, 2mm 어닐링 유리 두 조각 사이에 끼워진 .030 PVB 층이 있는 접합 유리는 안전 글레이징에 대한 최소 요구 사항을 충족합니다.

응용 분야 - 안전 글레이징 외에도 접합 유리는 소음 감소 및 보안을 포함한 많은 특수 응용 분야를 가지고 있습니다.

REFLEX Analytical은 유리 기판의 광학 제조 능력에 화학적 강화 공정을 도입합니다. 처리는 기판 표면의 화학적 이온 교환을 통해 수행됩니다. Na+ -K+ 교환은 표면에 압축 응력을 도입하고 이러한 응력은 효과적인 강화 메커니즘으로 작용하여 강도를 증가시키고 손상 개시에 대한 민감성을 감소시킵니다. 이를 통해 유리는 알루미늄 합금에 필적하는 강도로 더 높은 수준의 인장 응력에 사용할 수 있습니다.

현저하게 이 시간에, 화학적으로 대우된 유리의 굴곡 강도는 높게 100,000 psi (100 Ksi)에 도달할 수 있습니다 높은 내구성의 광학적이고 기계적 특성과 거의 동등합니다, 그러나 경도의 점에서 다이아몬드에 이어 두 번째이고 물, 대부분의 산에 불침투성인 더 비싼 사파이어 광학적인 물자, 알칼리 및 가혹한 화학 물질. 특허 출원 중인 공정은 굴곡 강도를 150,000psi(150Ksi)로 증가시켜 사파이어의 등급인 108,000psi(108Ksi)를 훨씬 능가합니다. 화학적으로 강화된 유리는 뛰어난 기계적, 화학적 및 광학적 특성을 보여 주며 이는 유리 과학 기술의 주요 발전을 나타냅니다.

화학 처리된 유리는 UV에서 가시광선 및 적외선에 이르는 투명도 범위를 자랑합니다. 이를 통해 무기 시스템 설계자는 CCD, 무선 주파수, 적외선 또는 레이저 기반 여부에 관계없이 유도 장치를 작동 할 수 있습니다. 이 소재의 지지자들은 화학 처리된 유리가 군사용으로 사용되기 위한 것이 아니라고 강조합니다. 인성과 광학적 선명도를 요구하는 다양한 응용 분야에서 사용할 수 있습니다. 이 소재는 뷰포트, 보호 커버 및 고온, 고압 및 진공 조건을 포함할 수 있는 적대적인 환경의 전면 광학 장치에도 유용합니다. 덜 까다로운 응용 분야에는 식료품점에 사용되는 POS 스캐너 창 및 소매 스캐너가 포함됩니다.

맞춤형 구성 요소는 권장되며 요청 시 사용할 수 있습니다. 사양과 공차가 있는 기계 도면은 전제 조건입니다.

단단하게 한 유리는 열 부드럽게 하는 과정을 통해 단련한 유리에게서 합니다. 유리를 롤러 테이블에 놓고 약 720°C의 어닐링 포인트 이상으로 가열하는 용광로를 통과합니다. 그런 다음 유리는 강제 통풍으로 빠르게 냉각되고 내부 부분은 짧은 시간 동안 자유롭게 흐릅니다. 대안적인 화학 공정은 용융 질산 칼륨 수조에 유리를 침지시킴으로써 유리 표면의 나트륨 이온을 30 % 더 큰 칼륨 이온으로 이온 교환하여 최소 0.1mm 두께의 유리 표면층을 압축하는 것을 포함합니다. 화학적 강화는 열 강화에 비해 인성이 증가하며 복잡한 모양의 유리 물체에 적용할 수 있습니다. [1] [터치스크린:편집] 장점

강화 유리라는 용어는 일반적으로 완전 강화 유리를 설명하는 데 사용되지만 두 유형 모두 열 '강화' 공정을 거치기 때문에 열 강화 유리를 설명하는 데 사용되기도 합니다. 열처리 유리에는 열 강화 및 완전 템퍼링의 두 가지 주요 유형이 있습니다. 열 강화 유리는 어닐링 된 유리보다 두 배 강하고 완전히 강화 된 유리는 일반적으로 어닐링 된 유리의 강도가 4-6 배이며 전자 레인지의 가열을 견뎌냅니다. 차이점은 가장자리와 유리 표면의 잔류 응력입니다. 미국의 완전 강화 유리는 일반적으로 65 MPa 이상이며 열 강화 유리는 40에서 55 MPa 사이입니다. 유리의 강도가 처짐을 변화시키지는 않지만 더 강하다는 것은 깨지기 전에 더 많이 편향될 수 있다는 것을 의미한다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. [터치스크린:인용 필요] 어닐링된 유리는 동일한 하중에서 강화 유리보다 덜 편향되며 다른 모든 것은 동일합니다. [터치스크린:편집] 단점

강화 유리는 강화 전에 크기에 맞게 절단하거나 압착하여 모양을 만들어야 하며 한 번 강화되면 다시 작업할 수 없습니다. 강화 공정이 시작되기 전에 유리의 가장자리를 연마하거나 구멍을 뚫습니다. 유리의 균형 잡힌 응력으로 인해 유리가 손상되면 결국 유리가 엄지손톱 크기의 조각으로 산산조각이 날 수 있습니다. 유리는 인장 응력이 가장 큰 유리 가장자리의 손상으로 인해 파손되기 가장 쉽지만, 유리창 중간에 강한 충격이 가해지거나 충격이 집중되는 경우(예: 유리에 뾰족한 점이 부딪히는 경우) 산산조각이 날 수도 있습니다. 강화 유리를 사용하면 창틀에 파편을 남기지 않고 강한 충격을 받으면 유리가 완전히 부서지는 경향이 있기 때문에 일부 상황에서 보안 위험이 발생할 수 있습니다[2].

화학적 템퍼링은 유리체 전이 하에서 수행되는 표면 처리로, 유리를 380[터치스크린:도]C 이상의 온도에서 녹인 칼륨염이 있는 욕조에 담글 때 수행됩니다. 소금의 칼륨 이온과 유리 표면의 나트륨 이온 사이의 교환이 일어납니다. 나트륨 이온보다 큰 칼륨 이온의 도입은 잔류 응력을 유발하며, 이는 유리 내부의 응력 장력에 의해 보상되는 표면의 압축 장력을 특징으로 합니다.

화학적 템퍼링은 다음과 같은 상황에서 고려해야 합니다.

• 유리 두께가 2.5mm 미만인 경우(이 두께의 유리를 열적으로 템퍼링하는 것은 매우 어렵습니다);

• 복잡한 굽힘 또는 치수 특성을 가진 유리는 열 장비로 템퍼링할 수 없는 경우;

• 열 템퍼링으로 얻을 수 있는 것보다 우수한 기계적 저항이 필요한 경우(예: 특수 산업 또는 건축 응용 분야);

• 전통적인 열 템퍼링으로 얻을 수 있는 것보다 우수한 내충격성이 필요한 경우;

• 광학 요구 사항이 높고 유리 표면 변형이 허용되지 않는 경우(예: 산업 및 모터 응용 분야).

화학적으로 부드럽게 한 유리는 특별한 화학 성분으로 형성될 수 있습니다, 나트륨 칼슘 유리와 같은. 0.5mm의 두께에서 시작하여 최대 3200 x 2200mm까지 측정할 수 있습니다.

사이클 길이와 온도에 따라 다른 값을 얻을 수 있으며 특수 프로젝트 요구 사항 및 유리 제품이 사용되는 조건에 따라 선택할 수 있습니다. 화학 강화 유리는 절단, 접지, 드릴링, 성형 및 장식이 가능합니다.