ΠΩΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΖΕΤΑΙ ΤΟ ΣΚΛΗΡΟ ΓΥΑΛΙ;

Το σκληρυμένο γυαλί είναι περίπου τέσσερις φορές ισχυρότερο από το «συνηθισμένο» ή ανοπτημένο γυαλί. Και σε αντίθεση με το ανοπτημένο γυαλί, το οποίο μπορεί να θρυμματιστεί σε οδοντωτά θραύσματα όταν σπάσει, το σκληρυμένο γυαλί σπάει σε μικρά, σχετικά ακίνδυνα κομμάτια. Ως αποτέλεσμα, το σκληρυμένο γυαλί χρησιμοποιείται σε περιβάλλοντα όπου η ανθρώπινη ασφάλεια αποτελεί ζήτημα. Οι εφαρμογές περιλαμβάνουν πλαϊνά και πίσω παράθυρα σε οχήματα, πόρτες εισόδου, καμπίνες ντους και μπανιέρες, γήπεδα ρακέτας, έπιπλα βεράντας, φούρνους μικροκυμάτων και φεγγίτες.

Για να προετοιμαστεί το γυαλί για τη διαδικασία σκλήρυνσης, πρέπει πρώτα να κοπεί στο επιθυμητό μέγεθος. (Μπορεί να προκύψουν μειώσεις αντοχής ή αστοχία του προϊόντος εάν πραγματοποιηθούν εργασίες κατασκευής, όπως χάραξη ή κοπή άκρων, μετά τη θερμική επεξεργασία.) Στη συνέχεια, το γυαλί εξετάζεται για ατέλειες που θα μπορούσαν να προκαλέσουν θραύση σε οποιοδήποτε βήμα κατά τη διάρκεια της σκλήρυνσης. Ένα λειαντικό, όπως το γυαλόχαρτο, αφαιρεί τις αιχμηρές άκρες από το γυαλί, το οποίο στη συνέχεια πλένεται.
ΔΙΑΦΗΜΙΣΗ

Στη συνέχεια, το γυαλί ξεκινά μια διαδικασία θερμικής επεξεργασίας κατά την οποία διέρχεται από έναν φούρνο σκλήρυνσης, είτε σε παρτίδες είτε σε συνεχή τροφοδοσία. Ο φούρνος θερμαίνει το γυαλί σε θερμοκρασία άνω των 600 βαθμών Κελσίου. (Το βιομηχανικό πρότυπο είναι 620 βαθμοί Κελσίου.) Το γυαλί στη συνέχεια υποβάλλεται σε μια διαδικασία ψύξης υψηλής πίεσης που ονομάζεται "σβέση". Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, η οποία διαρκεί μόλις δευτερόλεπτα, αέρας υψηλής πίεσης εκτοξεύει την επιφάνεια του γυαλιού από μια σειρά ακροφυσίων σε διάφορες θέσεις. Η σκλήρυνση ψύχει τις εξωτερικές επιφάνειες του γυαλιού πολύ πιο γρήγορα από το κέντρο. Καθώς το κέντρο του γυαλιού ψύχεται, προσπαθεί να τραβηχτεί πίσω από τις εξωτερικές επιφάνειες. Ως αποτέλεσμα, το κέντρο παραμένει σε τάση και οι εξωτερικές επιφάνειες συμπιέζονται, γεγονός που δίνει στο σκληρυμένο γυαλί την αντοχή του.

Το γυαλί υπό τάση σπάει περίπου πέντε φορές πιο εύκολα από ό,τι υπό συμπίεση. Το γυαλί που έχει υποστεί ανόπτηση σπάει με πίεση 6.000 λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα (psi). Το σκληρυμένο γυαλί, σύμφωνα με τις ομοσπονδιακές προδιαγραφές, πρέπει να έχει επιφανειακή συμπίεση 10.000 psi ή περισσότερο. Γενικά σπάει με πίεση περίπου 24.000 psi.

Μια άλλη προσέγγιση για την κατασκευή σκληρυμένου γυαλιού είναι η χημική σκλήρυνση, κατά την οποία διάφορες χημικές ουσίες ανταλλάσσουν ιόντα στην επιφάνεια του γυαλιού προκειμένου να δημιουργήσουν συμπίεση. Αλλά επειδή αυτή η μέθοδος κοστίζει πολύ περισσότερο από τη χρήση φούρνων σκλήρυνσης και σβέσης, δεν χρησιμοποιείται ευρέως.