กระจก Impactinator®

กระจกเสริมความแข็งแรง

การรักษาความร้อน: ในกรณีที่กระจกอบอ่อนอยู่ภายใต้การอบชุบด้วยความร้อนพิเศษซึ่งจะถูกทําให้ร้อนถึงประมาณ 680 ° C และเย็นลงหลังจากนั้น

การเสริมความแข็งแรงทางเคมี: แก้วถูกปกคลุมด้วยสารละลายเคมีซึ่งให้ความต้านทานเชิงกลที่สูงขึ้น กระจกเสริมความแข็งแรงทางเคมีมีคุณสมบัติคล้ายกับกระจกที่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อน

อัตราการทําความเย็นส่งผลโดยตรงต่อความแข็งแรงของแก้ว กระบวนการทําความเย็นหรือการหลอมกระจกโฟลตเป็นประจําส่งผลให้อัตราช้า แก้วที่แข็งแรงขึ้นสามารถผลิตได้โดยการเปลี่ยนอัตราการทําความเย็น กระจกที่แข็งแรงกว่าสองประเภทคือ:

• กระจกเสริมความร้อน -กระจก

แก้วที่เสริมความร้อนจะถูกทําให้เย็นลงในอัตราที่เร็วกว่าแก้วอบอ่อนทั่วไป ในทางกลับกันกระจกนิรภัยจะถูกทําให้เย็นลงในอัตราที่เร็วกว่ากระจกเสริมความร้อน อีกวิธีหนึ่งในการเสริมความแข็งแรงของกระจกคือการใช้กระจกมากกว่าหนึ่งลิตรในการใช้งาน กระจกลามิเนตประกอบด้วยแก้วสองดวงขึ้นไปเชื่อมด้วยชั้นพลาสติก

ในอาคารสมัยใหม่หลายแห่งกระจกจะต้องแข็งแรงที่สุด เหตุผลพื้นฐานสามประการในการเสริมสร้างกระจกคือ:

• เพิ่มแรงลม
• เพิ่มความต้านทานแรงกระแทก
• ต่อสู้กับความเครียดจากความร้อน

สถาปนิกและนักออกแบบต้องพิจารณาแรงลมบนอาคารหรือการติดตั้งเมื่อเลือกกระจก ลมทําให้แก้วเบี่ยงตัว การโก่งตัวนี้ไม่เพียง แต่ทําให้กระจกตึงเครียดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงระบบกระจกทั้งหมด: กรอบปะเก็นและสารเคลือบหลุมร่องฟัน

ความต้านทานแรงกระแทกมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับแรงลมเนื่องจากลมมีสิ่งต่าง ๆ เช่นลูกเห็บฝุ่นหินก้อนเล็ก ๆ และเศษซากอื่น ๆ ในช่วงพายุทอร์นาโดและพายุเฮอริเคนลมพัดพาวัตถุขนาดใหญ่จํานวนมาก

เมื่อแก้วร้อนขึ้นก็จะขยายตัว ส่วนตรงกลางของ lite จะร้อนขึ้นและขยายตัวในอัตราที่มากกว่าขอบ ความเค้นที่ขอบมักจะมากกว่าที่กึ่งกลางของแต่ละขอบและลดลงไปทางมุม ความไม่สมดุลทําให้ขอบตึงเครียด สิ่งนี้เรียกว่าความเครียดจากความร้อน ความแข็งแรงของขอบของ lite จึงเป็นตัวกําหนดความสามารถในการต้านทานการแตกหักอย่างมาก ขอบที่ตัดสะอาดให้ความแข็งแรงของขอบมากที่สุด นี่เป็นสิ่งสําคัญอย่างยิ่งกับกระจกดูดซับความร้อน ระบบกระจกที่ออกแบบมาอย่างดียังช่วยลดความเครียดบนกระจก

กระจกเสริมความร้อนทําโดยการให้ความร้อนกับกระจกอบอ่อนอย่างสม่ําเสมอจากนั้นทําให้เย็นลงในอัตราที่ช้ากว่ากระจกนิรภัย ลักษณะรวมถึง:

• มีความแข็งแรงประมาณสองเท่าของกระจกอบอ่อนทั่วไปที่มีขนาดและความหนาเท่ากัน
• ทนต่อแรงลมและแรงกระแทกได้มากกว่ากระจกอบอ่อนทั่วไปแต่ทนทานน้อยกว่ากระจกนิรภัย
• แตกหักเป็นชิ้นใหญ่ขรุขระคล้ายกับแก้วอบอ่อน

โดยทั่วไปแล้วกระจกเสริมความร้อนจะใช้ในอาคารสูงเพื่อช่วยให้กระจกต้านทานความเครียดจากความร้อน นอกจากนี้ยังใช้ในการทําแก้ว spandrel กระจก Spandrel เป็นกระจกปิดบังที่ใช้ในพื้นที่ที่ไม่มีวิสัยทัศน์ เนื่องจากกระจกที่เสริมความร้อนแตกเป็นชิ้นขรุขระขนาดใหญ่จึงไม่มีคุณสมบัติเป็นวัสดุเคลือบนิรภัย รหัสอาคารทั้งหมดต้องการกระจกนิรภัยสําหรับประตูห้องอาบน้ําประตูเชิงพาณิชย์และหน้าร้านเพื่อความปลอดภัย

แก้วได้รับความแข็งแรงอย่างมากจากการแบ่งเบาบรรเทา กระจกนิรภัยขนาดเล็กมีความแข็งแรงกว่ากระจกอบอ่อนที่มีขนาดและความหนาเท่ากันประมาณสี่เท่า ลักษณะรวมถึง:

• ลักษณะเดียวของกระจกอบอ่อนที่ได้รับผลกระทบจากการแบ่งเบาบรรเทาคือการดัดหรือความต้านทานแรงดึง:
• การแบ่งเบาบรรเทาเพิ่มความต้านทานแรงดึงของกระจก
• ทําให้กระจกนิรภัยสามารถต้านทานแรงที่เกิดจากความร้อนลมและแรงกระแทกได้ดีขึ้น
• การแบ่งเบาบรรเทาไม่เปลี่ยนแปลง:
• สี องค์ประกอบทางเคมี หรือลักษณะการส่งผ่านแสงของแก้วอบอ่อน
• กําลังรับแรงอัด (ความสามารถของแก้วในการต้านทานแรงบด)
• อัตราที่แก้วนําและส่งความร้อน
• อัตราที่กระจกขยายตัวเมื่อถูกความร้อน
• ความแข็งของกระจก

เหตุผลหลักในการใช้กระจกนิรภัยคือ:

• กระจกนิรภัยเมื่อแตกถูกออกแบบมาให้แตกเป็นอนุภาครูปลูกบาศก์ ดังนั้นจึงมีคุณสมบัติเป็นวัสดุเคลือบนิรภัย
• กระจกนิรภัยมีความแข็งแรงต่อการโก่งตัวมากกว่าจึงทนต่อแรงลมได้ดีกว่ากระจกที่เสริมความร้อน มันจะมีประสิทธิภาพมากขึ้นหากวางไว้ในระบบกระจกโดยรวมที่ออกแบบมาอย่างดี
• การแบ่งเบาบรรเทาเพิ่มความสามารถของกระจกในการเอาชีวิตรอดจากผลกระทบของวัตถุที่อาจกระทบอาคาร เมื่อกระจกนิรภัยแตกมันจะแตกเป็นก้อนเล็ก ๆ ลดโอกาสในการบาดเจ็บสาหัสจากการกระแทก
• การแบ่งเบาบรรเทาเพิ่มความแข็งแรงของขอบของ Lite ดังนั้นกระจกนิรภัยจึงถูกระบุเมื่อนักออกแบบคาดว่าจะมีความเครียดจากความร้อนสูง

กระจกนิรภัยทําโดยให้ความร้อนกระจกอบอ่อนอย่างสม่ําเสมอ แก้วสามารถหนาได้ตั้งแต่ 1/8 "ถึง 3/4" กระจกอบอ่อนจะถูกทําให้เย็นลงอย่างรวดเร็วโดยการเป่าลมอย่างสม่ําเสมอบนพื้นผิวทั้งสองในเวลาเดียวกัน สิ่งนี้เรียกว่าการดับอากาศ การระบายความร้อนอย่างรวดเร็วจะเพิ่มแรงอัดบนพื้นผิวและแรงตึงภายในกระจก สองกระบวนการที่ใช้ในการกระจกนิรภัย:

• การแบ่งเบาบรรเทาแนวตั้ง
• การแบ่งเบาบรรเทาแนวนอน

ในที่คีบแบ่งเบาบรรเทาแนวตั้งจะใช้ในการระงับกระจกจากขอบด้านบน มันเคลื่อนที่ในแนวตั้งผ่านเตาเผาในลักษณะนี้ ในแนวนอนกระจกจะเคลื่อนที่ผ่านเตาเผาบนลูกกลิ้งสแตนเลสหรือเซรามิก จากสองกระบวนการการแบ่งเบาบรรเทาแนวนอนเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้น กระจกนิรภัยถูกระบุโดยฉลากถาวรที่เรียกว่าข้อผิดพลาดซึ่งวางอยู่ที่มุมของแต่ละ lite อารมณ์ กระจกนิรภัยไม่สามารถตัดเจาะหรือขอบได้ กระบวนการเหล่านี้จะต้องดําเนินการบนกระจกก่อนที่จะแบ่งเบาบรรเทา

กระจกลามิเนตบางครั้งเรียกว่า "lami" ทําโดยการวางชั้นของโพลีไวนิลบิวทีรัล (PVB) ระหว่างแก้วสองดวงขึ้นไป PVB สามารถใสหรือย้อมสีและโดยทั่วไปจะมีความหนาแตกต่างกันไปตั้งแต่ .015" ถึง .090" แต่อาจมีความหนาเท่ากับ .120" สําหรับการใช้งานพิเศษ จากนั้นทั้งหน่วยจะถูกหลอมรวมภายใต้ความร้อนและความดันในเตาอบพิเศษที่เรียกว่าหม้อนึ่งความดัน กระบวนการเคลือบสามารถทําได้บนกระจกใสย้อมสีสะท้อนความร้อนหรือกระจกนิรภัย ลักษณะรวมถึง:

• เมื่อกระจกลามิเนตแตกอนุภาคแก้วจะเกาะติดกับ PVB และไม่บินหรือตก ความหนาของกระจกและ PVB บางชุดมีคุณสมบัติเป็นวัสดุกระจกนิรภัยภายใต้มาตรฐานด้านสุขภาพและความปลอดภัยที่กําหนดโดย American National Standards Institute (ANSI) ตัวอย่างเช่นกระจกลามิเนตที่มีชั้น PVB .030 ประกบกันระหว่างกระจกอบอ่อนสองชิ้นตรงตามข้อกําหนดขั้นต่ําสําหรับกระจกนิรภัย

การใช้งาน - นอกเหนือจากกระจกนิรภัยแล้วกระจกลามิเนตยังมีการใช้งานพิเศษมากมายรวมถึงการลดเสียงและความปลอดภัย

REFLEX Analytical แนะนํากระบวนการเสริมความแข็งแรงทางเคมีสําหรับพื้นผิวแก้วในความสามารถในการผลิตออปติคอล การรักษาทําได้โดยการแลกเปลี่ยนไอออนทางเคมีบนพื้นผิวของสารตั้งต้น การแลกเปลี่ยน Na + -K + แนะนําความเค้นอัดที่พื้นผิวและความเค้นเหล่านี้ทําหน้าที่เป็นกลไกการแกร่งที่มีประสิทธิภาพซึ่งจะช่วยเพิ่มความแข็งแรงและลดความไวต่อการเริ่มต้นความเสียหาย สิ่งนี้ทําให้สามารถใช้กระจกกับความเค้นแรงดึงในระดับที่สูงขึ้นโดยมีความแข็งแรงเทียบเท่ากับอลูมิเนียมอัลลอยด์

โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเวลานี้ความต้านทานแรงดัดงอของแก้วที่ผ่านการบําบัดทางเคมีสามารถเข้าถึงได้สูงถึง 100,000 psi (100 Ksi) ซึ่งใกล้เคียงกับคุณสมบัติทางแสงและทางกลของวัสดุออปติคัลแซฟไฟร์ที่มีความทนทานสูง แต่มีราคาแพงกว่าซึ่งเป็นอันดับสองรองจากเพชรในแง่ของความแข็งและไม่สามารถกันน้ํากรดส่วนใหญ่ได้ ด่างและสารเคมีที่รุนแรง กระบวนการที่รอการจดสิทธิบัตรได้รับการพัฒนาเพื่อเพิ่มความต้านทานแรงดัดงอเป็น 150,000 psi (150 Ksi) ซึ่งจะเกินพิกัดของแซฟไฟร์ที่ 108,000 psi (108 Ksi) กระจกที่เสริมความแข็งแกร่งทางเคมีแสดงให้เห็นถึงคุณสมบัติทางกลเคมีและแสงที่โดดเด่นซึ่งแสดงถึงความก้าวหน้าที่สําคัญในเทคโนโลยีวิทยาศาสตร์แก้ว

แก้วที่ผ่านการบําบัดทางเคมีมีช่วงความโปร่งใสตั้งแต่รังสียูวีไปจนถึงที่มองเห็นได้และเข้าสู่อินฟราเรด สิ่งนี้อนุญาตให้นักออกแบบระบบอาวุธใช้งานอุปกรณ์นําทางไม่ว่าจะเป็น CCD ความถี่วิทยุอินฟราเรดหรือเลเซอร์ ผู้เสนอวัสดุเน้นว่าแก้วที่ผ่านการบําบัดทางเคมีไม่ได้มีไว้สําหรับใช้ในทางทหารเท่านั้น สามารถใช้ในแอพพลิเคชั่นมากมายที่ต้องการความเหนียวและความคมชัดของแสง วัสดุนี้ยังมีประโยชน์สําหรับวิวพอร์ตฝาครอบป้องกันและเลนส์พื้นผิวด้านหน้าในสภาพแวดล้อมที่ไม่เป็นมิตรซึ่งองค์ประกอบอาจรวมถึงอุณหภูมิสูงแรงดันสูงและสภาวะสุญญากาศ แอปพลิเคชันที่มีความต้องการน้อยกว่าได้แก่หน้าต่างสแกนเนอร์ณ จุดขายที่ใช้ในร้านขายของชําและเครื่องสแกนค้าปลีก

ส่วนประกอบที่กําหนดเองได้รับการสนับสนุนและพร้อมใช้งานตามคําขอ ภาพวาดเชิงกลที่มีข้อกําหนดและความคลาดเคลื่อนเป็นข้อกําหนดเบื้องต้น

แก้วแกร่งทําจากกระจกอบอ่อนผ่านกระบวนการแบ่งเบาบรรเทาความร้อน แก้ววางอยู่บนโต๊ะลูกกลิ้งโดยนําผ่านเตาเผาที่ให้ความร้อนเหนือจุดหลอมประมาณ 720 °C จากนั้นกระจกจะถูกทําให้เย็นลงอย่างรวดเร็วด้วยแรงลมบังคับในขณะที่ส่วนด้านในยังคงไหลได้อย่างอิสระในช่วงเวลาสั้น ๆ กระบวนการทางเคมีทางเลือกเกี่ยวข้องกับการบังคับให้ชั้นผิวของกระจกหนาอย่างน้อย 0.1 มม. เข้าสู่การบีบอัดโดยการแลกเปลี่ยนไอออนของโซเดียมไอออนในพื้นผิวแก้วด้วยโพแทสเซียมไอออนขนาดใหญ่ 30% โดยการแช่แก้วลงในอ่างโพแทสเซียมไนเตรตหลอมเหลว การแกร่งทางเคมีส่งผลให้มีความเหนียวเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับการแกร่งด้วยความร้อนและสามารถนําไปใช้กับวัตถุแก้วที่มีรูปร่างซับซ้อน [1] [หน้าจอสัมผัส:แก้ไข] ประโยชน์

โดยทั่วไปคําว่ากระจกแกร่งจะใช้เพื่ออธิบายกระจกนิรภัยอย่างเต็มที่ แต่บางครั้งก็ใช้เพื่ออธิบายกระจกเสริมความร้อนเนื่องจากทั้งสองประเภทผ่านกระบวนการ 'แกร่ง' ทางความร้อน กระจกที่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อนมีสองประเภทหลักคือความร้อนที่แข็งแรงขึ้นและอารมณ์อย่างเต็มที่ กระจกเสริมความร้อนมีความแข็งแรงเป็นสองเท่าของกระจกอบอ่อนในขณะที่กระจกนิรภัยเต็มรูปแบบโดยทั่วไปจะมีความแข็งแรงสี่ถึงหกเท่าของกระจกอบอ่อนและทนต่อความร้อนในเตาอบไมโครเวฟ ความแตกต่างคือความเค้นตกค้างในขอบและพื้นผิวกระจก กระจกนิรภัยเต็มรูปแบบในสหรัฐอเมริกาโดยทั่วไปจะสูงกว่า 65 MPa ในขณะที่กระจกเสริมความร้อนอยู่ระหว่าง 40 ถึง 55 MPa สิ่งสําคัญคือต้องทราบว่าในขณะที่ความแข็งแรงของแก้วไม่เปลี่ยนการโก่งตัว แต่การแข็งแกร่งขึ้นหมายความว่าสามารถเบี่ยงเบนได้มากขึ้นก่อนที่จะแตก [หน้าจอสัมผัส:ต้องการอ้างอิง] กระจกอบอ่อนเบี่ยงเบนน้อยกว่ากระจกนิรภัยภายใต้ภาระเดียวกันทุกอย่างเท่ากัน [หน้าจอสัมผัส:แก้ไข] ข้อเสีย

แก้วแกร่งต้องถูกตัดให้มีขนาดหรือกดให้เป็นรูปร่างก่อนที่จะแกร่งและไม่สามารถทํางานซ้ําได้เมื่อแกร่งแล้ว การขัดขอบหรือการเจาะรูในกระจกจะดําเนินการก่อนที่กระบวนการทําให้แกร่งจะเริ่มขึ้น เนื่องจากความเค้นที่สมดุลในแก้วความเสียหายต่อกระจกในที่สุดจะส่งผลให้กระจกแตกเป็นชิ้นขนาดย่อ กระจกมีความอ่อนไหวต่อการแตกหักมากที่สุดเนื่องจากความเสียหายต่อขอบของกระจกที่ความเค้นแรงดึงมากที่สุด แต่การแตกอาจเกิดขึ้นได้ในกรณีที่มีการกระแทกอย่างหนักที่กลางบานหน้าต่างกระจกหรือหากแรงกระแทกมีความเข้มข้น (ตัวอย่างเช่นกระแทกกระจกด้วยจุด) การใช้กระจกแกร่งอาจก่อให้เกิดความเสี่ยงด้านความปลอดภัยในบางสถานการณ์เนื่องจากแนวโน้มที่กระจกจะแตกออกอย่างสมบูรณ์เมื่อได้รับผลกระทบอย่างหนักแทนที่จะทิ้งเศษไว้ในกรอบหน้าต่าง[2]

การแบ่งเบาบรรเทาทางเคมีเป็นการรักษาพื้นผิวที่ดําเนินการภายใต้การเปลี่ยนแปลงน้ําเลี้ยงเมื่อแว่นตาจุ่มลงในอ่างที่มีเกลือโพแทสเซียมละลายที่อุณหภูมิสูงกว่า 380[touchscreen:degrees]C การแลกเปลี่ยนเกิดขึ้นระหว่างโพแทสเซียมไอออนในเกลือและโซเดียมไอออนบนพื้นผิวของแก้ว การแนะนําโพแทสเซียมไอออนที่มีขนาดใหญ่กว่าโซเดียมนําไปสู่ความเครียดตกค้างซึ่งมีลักษณะเป็นแรงตึงที่ถูกบีบอัดบนพื้นผิวที่ชดเชยด้วยความตึงเครียดความเครียดภายในกระจก

ควรพิจารณาการแบ่งเบาบรรเทาทางเคมีในสถานการณ์ต่อไปนี้:

• เมื่อความหนาของกระจกน้อยกว่า 2.5 มม. (เป็นเรื่องยากมากที่จะเทอร์โมกระจกของความบางนี้);

• ในกรณีที่กระจกที่มีลักษณะการดัดที่ซับซ้อนหรือมิติไม่สามารถแบ่งเบาอารมณ์ด้วยอุปกรณ์ระบายความร้อนได้

• ที่ต้องการความต้านทานทางกลที่เหนือกว่าที่หาได้ด้วยการแบ่งเบาบรรเทาความร้อน (ตัวอย่างเช่นในงานอุตสาหกรรมหรือสถาปัตยกรรมพิเศษ)

• ในกรณีที่จําเป็นต้องมีความต้านทานแรงกระแทกที่เหนือกว่าที่ได้จากการแบ่งเบาบรรเทาความร้อนแบบดั้งเดิม

• ในกรณีที่มีความต้องการทางแสงสูงและไม่สามารถทนต่อการเสียรูปของพื้นผิวกระจกได้ (ตัวอย่างเช่นสําหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมและมอเตอร์)

กระจกนิรภัยทางเคมีสามารถเกิดขึ้นได้ด้วยองค์ประกอบทางเคมีพิเศษเช่นแก้วโซเดียมแคลเซียม สามารถเริ่มต้นจากความหนา 0.5 มม. และสามารถวัดได้ถึง 3200 x 2200 มม.

ค่าที่แตกต่างกันสามารถรับได้ขึ้นอยู่กับความยาวรอบและอุณหภูมิและสามารถเลือกได้ตามความต้องการของโครงการพิเศษและเงื่อนไขที่จะใช้บทความแก้ว กระจกนิรภัยเคมีสามารถตัดพื้นดินเจาะรูปทรงและตกแต่งได้