Jak powstaje szkło temperowane?

Hartowane szkło jest około czterokrotnie mocniejsze niż „zwykłe” lub wyżające szkło. I w przeciwieństwie do szkła wyżarzonego, które może rozbić się w postrzępione odłamki po złamaniu, złagodzonych szklanych złamań na małe, stosunkowo nieszkodliwe kawałki. W rezultacie szkło hartowane jest używane w środowiskach, w których problem jest problemem bezpieczeństwa ludzkiego. Zastosowania obejmują boczne i tylne okna w pojazdach, drzwi wejściowe, obudowy prysznicowe i wanny, korty racquetball, meble na patio, piekarniki mikrofalowe i świetliki.

Aby przygotować szkło do procesu temperamentu, należy go najpierw przyciąć do pożądanego rozmiaru. (Redukcje wytrzymałości lub awaria produktu mogą wystąpić, jeśli jakiekolwiek operacje wytwarzania, takie jak trawienie lub obrzeże, odbywają się po obróbce cieplnej.) Szkło jest następnie badane pod kątem niedoskonałości, które mogą powodować pęknięcie na dowolnym etapie temperatury. Ścieżka ścierna, gdy piaskowce ostre krawędzie ze szkła, które są następnie myte.
REKLAMA

Następnie szkło rozpoczyna proces oczyszczania cieplnego, w którym przemieszcza się przez piekarnik do temperamentu, albo w zasilaczu partii lub ciągłej. Piekarnik ogrzewa szkło do temperatury o wartości ponad 600 stopni Celsjusza. (Standard branżowy wynosi 620 stopni Celsjusza.) Szkło następnie przechodzi pod wysokim ciśnieniem chłodzenia zwanym „hartowaniem”. Podczas tego procesu, który trwa zaledwie kilka sekund, powietrze pod wysokim ciśnieniem wysadza powierzchnię szkła z szeregu dysz w różnych pozycjach. Gaszenie ochładza zewnętrzne powierzchnie szkła znacznie szybciej niż środek. Gdy środek szkła ostygnie, próbuje wycofać się z zewnętrznych powierzchni. W rezultacie centrum pozostaje w napięciu, a zewnętrzne powierzchnie wchodzą w kompresję, co daje hartowane szkło.

Szkło w napięciu pęka około pięć razy łatwiej niż podczas kompresji. Wyżarzone szkło pęknie z prędkością 6000 funtów na cal kwadratowy (PSI). Zgodnie ze specyfikacjami federalnymi hartowane musi mieć kompresję powierzchniową 10 000 psi lub więcej; Zasadniczo pęka na około 24 000 psi.

Innym podejściem do wytwarzania hartowanego szkła jest temperowanie chemiczne, w którym różne chemikalia wymieniają jony na powierzchni szkła w celu wywołania kompresji. Ponieważ jednak ta metoda kosztuje znacznie więcej niż stosowanie piekarników i hartowania, nie jest szeroko stosowana.