Wie kam es zu Stresstöpfen?

Wenn das gehärtete Glas unter bestimmten Lichtverhältnissen aus einer bestimmten Entfernung und einem bestimmten Winkel betrachtet wird, treten unregelmäßig verteilte farbige Flecken auf der Oberfläche des gehärteten Glases auf. Diese Art von farbigen Flecken bezeichnen wir üblicherweise als „Stressflecken“. „Es hat keinen Einfluss auf die Reflexionswirkung des Glases (keine Reflexionsverzerrung) und auch nicht auf die Transmissionswirkung des Glases (es hat keinen Einfluss auf die Auflösung und erzeugt keine optische Verzerrung). Es handelt sich um eine optische Eigenschaft, die jedes gehärtete Glas aufweist. Es handelt sich nicht um ein Qualitätsproblem oder einen Qualitätsmangel von gehärtetem Glas, aber es wird immer häufiger als Sicherheitsglas verwendet, und die Menschen stellen immer höhere Anforderungen an das Erscheinungsbild von Glas, insbesondere als großflächiges gehärtetes Glas Glas beim Anbringen einer Vorhangfassade wirkt sich nachteilig auf das Erscheinungsbild des Glases aus und beeinträchtigt sogar die ästhetische Gesamtwirkung des Gebäudes, sodass die Menschen den Stressstellen immer mehr Aufmerksamkeit schenken.

Ursachen für Stressflecken

Alle transparenten Materialien können in isotrope Materialien und anisotrope Materialien unterteilt werden. Wenn Licht ein isotropes Material durchdringt, ist die Lichtgeschwindigkeit in alle Richtungen gleich und das emittierte Licht unterscheidet sich nicht vom einfallenden Licht. Ein gut ausgeglühtes Glas ist ein isotropes Material. Wenn Licht ein anisotropes Material durchdringt, wird das einfallende Licht in zwei Strahlen unterschiedlicher Geschwindigkeit und unterschiedlicher Entfernung aufgeteilt. Das emittierte Licht und das einfallende Licht verändern sich. Schlecht getempertes Glas, einschließlich gehärtetem Glas, ist ein anisotropes Material. Da es sich um ein anisotropes Material aus gehärtetem Glas handelt, lässt sich das Phänomen der Spannungsflecken durch das Prinzip der Photoelastizität erklären: Wenn ein Strahl polarisierten Lichts durch das gehärtete Glas geht, weil im Inneren des Glases eine permanente Spannung (gehärtete Spannung) herrscht, wird dieser Strahl Die Menge des Lichts zerfällt in zwei polarisiertes Licht mit unterschiedlichen Strahlausbreitungsgeschwindigkeiten, nämlich schnelles Licht und langsames Licht, wird auch Doppelbrechung genannt.

Wenn zwei an einem bestimmten Punkt gebildete Lichtstrahlen den an einem anderen Punkt gebildeten Lichtstrahl schneiden, entsteht am Schnittpunkt der Lichtstrahlen aufgrund der unterschiedlichen Lichtausbreitungsgeschwindigkeit eine Phasendifferenz. An diesem Punkt interferieren die beiden Lichtstrahlen. Bei gleicher Amplitudenrichtung wird die Lichtintensität verstärkt, was zu einem hellen Sichtfeld, also hellen Flecken, führt; Wenn die Richtung der Lichtamplitude entgegengesetzt ist, wird die Lichtintensität abgeschwächt, was zu einem dunklen Sichtfeld, also dunklen Flecken, führt. Solange die Spannungsverteilung in der Ebenenrichtung des gehärteten Glases ungleichmäßig ist, treten Spannungsstellen auf.

Darüber hinaus bewirkt die Reflexion der Glasoberfläche, dass das reflektierte Licht und die Transmission einen gewissen Polarisationseffekt haben. Das in das Glas eintretende Licht ist tatsächlich Licht mit Polarisationseffekt, weshalb Sie helle und dunkle Streifen oder Sprenkel sehen werden.

Heizfaktor

Das Glas weist vor dem Abschrecken eine ungleichmäßige Erwärmung in Richtung der Ebene auf. Nachdem das ungleichmäßig erhitzte Glas abgeschreckt und abgekühlt wurde, erzeugt der Bereich mit hoher Temperatur weniger Druckspannung und der Bereich mit niedriger Temperatur erzeugt größere Druckspannung. Eine ungleichmäßige Erwärmung führt zu einer ungleichmäßig verteilten Druckspannung auf der Glasoberfläche.

Kühlfaktor

Beim Vorspannprozess von Glas handelt es sich um ein schnelles Abkühlen nach dem Erhitzen. Für die Entstehung von Anlassspannungen sind der Abkühlprozess und der Erwärmungsprozess gleichermaßen wichtig. Die ungleichmäßige Abkühlung des Glases in der Ebenenrichtung vor dem Abschrecken ist dasselbe wie die ungleichmäßige Erwärmung, die ebenfalls zu ungleichmäßiger Spannung führen kann. Die durch den Bereich mit hoher Kühlintensität gebildete Oberflächendruckspannung ist groß und die durch den Bereich mit geringer Kühlintensität gebildete Druckspannung ist klein. Eine ungleichmäßige Abkühlung führt zu einer ungleichmäßigen Spannungsverteilung auf der Glasoberfläche.

Betrachtungswinkel

Der Grund dafür, dass wir den Spannungspunkt sehen können, liegt darin, dass das natürliche Licht im sichtbaren Lichtband polarisiert ist, wenn es durch das Glas geht. Wenn das Licht in einem bestimmten Winkel von der Glasoberfläche (transparentes Medium) reflektiert wird, wird ein Teil des Lichts polarisiert und gelangt ebenfalls durch das Glas. Ein Teil des gebrochenen Lichts ist auch polarisiert. Wenn der Tangens des Einfallswinkels des Lichts gleich dem Brechungsindex des Glases ist, erreicht die reflektierte Polarisation ihr Maximum. Der Brechungsindex von Glas beträgt 1,5 und der maximale Einfallswinkel der reflektierten Polarisation beträgt 56. Das heißt, das von der Glasoberfläche bei einem Einfallswinkel von 56° reflektierte Licht ist fast ausschließlich polarisiertes Licht. Bei gehärtetem Glas wird das reflektierte Licht, das wir sehen, von zwei Oberflächen mit einem Reflexionsgrad von jeweils 4 % reflektiert. Das reflektierte Licht der zweiten, weiter von uns entfernten Oberfläche durchdringt das Spannungsglas. Dieser Teil des Lichts ist näher bei uns. Das von der ersten Oberfläche reflektierte Licht interferiert mit der Glasoberfläche und erzeugt farbige Flecken. Daher ist die Spannungsplatte am deutlichsten zu erkennen, wenn man das Glas unter einem Einfallswinkel von 56° betrachtet. Das gleiche Prinzip gilt für vorgespanntes Isolierglas, da es mehr reflektierende Oberflächen und mehr polarisiertes Licht gibt. Bei gehärtetem Glas mit dem gleichen Grad an ungleichmäßiger Belastung sind die Spannungspunkte, die wir sehen, deutlicher und erscheinen schwerer.

Glasdicke

Da sich Licht in Glas unterschiedlicher Dicke ausbreitet, gilt: Je größer die Dicke, desto länger der optische Weg, desto mehr Möglichkeiten zur Polarisation des Lichts. Daher ist bei Glas mit dem gleichen Spannungsniveau die Farbe der Spannungsstellen umso stärker, je größer die Dicke ist.

Glassorten

Verschiedene Glasarten haben bei gleicher Beanspruchung unterschiedliche Auswirkungen auf Glas. Beispielsweise erscheint Borosilikatglas in der Farbe heller als Natronkalkglas.

Bei gehärtetem Glas ist es aufgrund des besonderen Festigkeitsprinzips sehr schwierig, Stressstellen vollständig zu beseitigen. Durch die Auswahl fortschrittlicher Geräte und eine angemessene Kontrolle des Produktionsprozesses ist es jedoch möglich, die Belastungspunkte zu reduzieren und einen Grad zu erreichen, bei dem der ästhetische Effekt nicht beeinträchtigt wird.

Saida-Glasist ein weltweit anerkannter Lieferant für die Tiefbearbeitung von Glas mit hoher Qualität, wettbewerbsfähigen Preisen und pünktlichen Lieferzeiten. Wir fertigen Glas in den unterschiedlichsten Bereichen individuell an und sind auf Touchpanel-Glas, Schalterglas, AG/AR/AF/ITO/FTO-Glas sowie Touchscreens für den Innen- und Außenbereich spezialisiert.