Главная » Разное » Каленое стекло что это такое

Каленое стекло что это такое


Закалённое стекло — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Разрушение закалённого стекла на множество осколков.

Закалённое стекло́ — обычное листовое стекло, получаемое нагревом до температуры закалки (650—680 °C) с последующим быстрым равномерным охлаждением холодным воздухом с обеих сторон. В результате такой обработки в поверхностных слоях стекла образуются остаточные механические напряжения сжатия, обеспечивающие его повышенную механическую прочность, термостойкость и безопасность при разрушении[1]. Разбиваясь, такое стекло разрушается на множество мелких осколков с тупыми гранями, которые не способны причинить серьёзные травмы. Подобный эффект является доказательством высокой ударной вязкости этого стекла. Равномерно распределяющаяся энергия ударов в течение сравнительно продолжительного времени образует очень мелкие микротрещины в стекле и позволяет получить мелкие осколки. Таким образом, закаленное стекло обладает тремя основными полезными свойствами, каждое из которых имеет своё предназначение в промышленности.

Безопасность и механическая прочность закаленного стекла используется в строительстве, посуде, психиатрии, витринах магазинов, для устройства заграждений на хоккейных площадках, мебельной, автомобильной и железнодорожной промышленности. Такое свойство, как термостойкость, позволяет остеклять здания без риска термошока, особенно для тонированных в массе стекол. Единственной уязвимостью такого листового стекла является чувствительность к ударам в торец, поскольку в этом месте остаточные напряжения могут легко освободиться и разбить стекло целиком. Подобный эффект часто используется в дизайне (пример: трехслойные столешницы или двери с эффектом «битого стекла»).

Закалённое стекло не подлежит резке, сверлению и другой механической обработке.

В автомобильной промышленности закалённое стекло используют для изготовления боковых или задних автостекол. Использование закаленного стекла как лобового запрещено (мелкие, хоть и не острые осколки могут повредить глаза водителя или пассажиров). Для производства лобовых стекол используют триплекс из незакалённого силикатного стекла. Хотя триплексы из закалённого стекла намного прочнее, они имеют недостаток: быстрая и полная потеря прозрачности из-за растрескивания по всей площади от одного сильного удара. Это, однако, не мешает использовать их в архитектуре. Незакалённый триплекс с трещинами некоторое время может использоваться до замены. Закалённые автомобильные стекла маркируются английским словом «Tempered» — «закалённое стекло» — или буквой «T».

В СССР часто использовался термин «сталинит» (от «сталь»[2]) для обозначения ряда видов прочного закалённого стекла. Это использование сохранилось в архитектуре и строительстве. Также сталинитом называется наплавляемый на режущие кромки твёрдый сплав.

Каленые стекла. Описание преимуществ и недостатков

Каждый взрослый человек не один раз видел каленые стекла, даже если он не догадывался, что это они. Технический прогресс не стоит на месте. Он совершенствуется год от года. Тоже самое можно сказать и про стекло.

Современные дома больших городов отличаются от своих предшественников наличием более сложных архитектурных форм, а светопропускающие конструкции занимают все больше площади фасада здания – проектировщики стремятся создавать проекты домов для обеспеченных людей, в которых бы в максимальной степени сочетались уют, комфорт и современные технические решения.

Каленые стекла применяют при возведении витрин магазинов, крыш из стекла, ограждения балконов и в ряде других, на первый взгляд не заметных повседневных конструкциях. Даже в каждом автомобиле тоже стоят закаленные стекла.

Достоинства.

Главное преимущество такого материала состоит в его особой прочности. По сравнению с обычным стеклом, каленое прочнее вплоть до 500%! Такие свойства стекла стали возможны благодаря применению технологии, связанной с его специальной термической обработкой. Суть ее состоит в следующем.

Стекло нагревается до жидкого состояния (температура плавления в большинстве случаев составляет порядка 900 градусов Цельсия), затем направленной струей охлажденного воздуха происходит его обработка, которая приводит к нарастанию внутренних напряжений в материале. Применяемая технология получения такого рода стекла, в конечном счете, увеличивает первоначальную стойкость материала к механическим повреждениям и создает свою, особую структуру его разрушения.

За счет прохождения всех процедур закалки стекло становится трудноразбиваемым. Если, все-таки, его и удается разбить, то оно не разлетается во все стороны как обычное, а рассыпается на мелкие кусочки, причем без острых краев. Поэтому сочетание «безопасное стекло» относят к именно закаленному виду материала, обладающему перечисленными выше свойствами.

Еще одно немаловажное достоинство закаленного стекла заключается в его устойчивости к большим перепадам температуры. По сравнению с обычным, термостойкость каленого стекла выше практически в пять раз!

[tip]Важно!
При всех приобретаемых свойствах, показатели закаленного стекла по прозрачности и по светопропусканию остаются на уровне обычного, неподверженного закалке материала.[/tip]

Недостатки.

Стоимость. Цена закаленных стекол при аналогичных размерах больше, чем стоимость стандартных. Поэтому, при ограниченном бюджете на остекление помещения пластиковыми, алюминиевыми, либо современными деревянными евроокнами, установка закаленных стекол в эти конструкции окажется неоправданной.

Невозможность дальнейшей доработки. Это скорее минус для завода, где данный вид стекла подгоняется под необходимый размер. Каленое стекло невозможно дополнительно обработать (отрезать, вырезать дополнительные отверстия и т.д.), так как сделать это не позволяет сама структура закаленного стекла.

Виды.

Узорчатые, матовые, тонированные, энергосберегающие – заказать каленое стекло можно практически любого вида, все будет упираться в финансовую составляющую вопроса.

[tip]Важно!
При заказе двойного стеклопакета, для обеспечения безопасности находящихся внутри помещения людей, достаточно будет установить в него только одно каленое стекло, причем располагаться оно, согласно технологии, должно со стороны улицы.[/tip]

Итог.

Фраза одного из героев культового российского фильма «Бумер» - «не мы такие, жизнь такая» - вполне соответствует суровым реалиям сегодняшнего жизненного уклада. Поэтому в настоящее время, особенно у жильцов квартир, расположенных на первых этажах, остро встает вопрос об обеспечении безопасности жилища. Помимо монтажа видеокамеры на окно и установки двери с видеонаблюдением, необходимо позаботиться и о защите оконного проема.

На сегодняшний день существует несколько вариантов оснащения современного окна стеклами, предназначенными для выполнения задач разного рода. Можно выбрать каленое стекло, а можно и стекло с повышенными противовзломными характеристиками – «Триплекс». В любом случае то, как будет обеспечиваться защита окна, и насколько она будет эффективна, целиком и полностью зависит от требований, предъявляемых к организации безопасности охраняемого помещения и финансовых возможностей хозяина .

Просмотров: 15 065

 

Понравился материал?

« Предыдущая запись Следующая запись »

ЗАКАЛЁННОЕ СТЕКЛО — ЧТО ЭТО ТАКОЕ?

Сейчас, во многих сантехнических изделиях используется закалённое стекло. Это и душевые кабины, и ограждения, мебель для ванных комнат и многое другое. Что из себя представляет закалённое стекло?

Закаленное стекло представляет собой листовое стекло, подвергнутое специальной термической обработке с целью повышения механической прочности и обеспечения безопасного характера разрушения. Закаленное и гнуто закаленное стекло является безопасным в момент его разрушения.

Обычное стекло разрушается, образуя кусочки разного диаметра с острыми кромками, что представляет опасность для жизни и здоровья человека.

ПРОЧНОСТЬ ЗАКАЛЕННОГО СТЕКЛА ВЫШЕ В 5-7 РАЗ ОБЫЧНОГО!

При его разрушении характер осколков несколько иной: они более мелкие, а кромка их притуплена. Такие осколки изначально являются менее опасными по сравнению с теми, которые образуются при разрушении обычного стекла. Использование закаленного стекла обуславливается существующими нормами безопасности. Таким образом, стекло должно соответствовать современным требованиям безопасности в сочетании с солнечным и тепловым контролем. Это основные причины, по которым закаленное стекло пользуется наибольшим спросом. Производство закаленного стекла осуществляется в специальных печах, стекло разогревают при температуре 600-650 градусов, чтобы оно стало мягким, а затем равномерно быстро охлаждают. Механическая прочность и термостойкость закаленного стекла обеспечивается наличием остаточного напряжения сжатия, которое возникает при его охлаждении.

ПРЕИМУЩЕСТВА ЗАКАЛЕННОГО СТЕКЛА

Во-первых, в результате закалки увеличивается прочность стекла по отношению, как к механическому, так и термическому воздействию внешней среды. К примеру, максимальная прочность закаленного материала при изгибе достигает 250 МПа. Если сравнить это значение с показателем предельной прочности обычного листового стекла, то оно выше в 5-7 раз.

Во-вторых, при разрушении закаленное стекло рассыпается на мелкие крошки, что говорит о безопасности данного материала.

В-третьих, закаленное стекло способно выдерживать резкие температурные перепады от — 70 ̊С до 250 ̊С. Материал может сохранять целостность и свои физические характеристики при медленном возрастании температуры до 1800 ̊С. В связи с этим закаленное стекло получило широкое распространение в области противопожарного остекления, как основной материал.

В-четвертых, закаленное стекло устойчиво к резким температурным перепадам не только внутри здания, но и снаружи. Данное свойство, в свою очередь, особо ценно в суровых сибирских условиях. В Сибири температура воздуха в зимнее время способна опускаться до — 40 ̊С на улице, в то время как внутри здания она может доходить до +25 ̊С. Незакаленное стекло зачастую не выдерживает такой температурной разницы.

В-пятых, в результате термической обработки оптические свойства закаленного стекла сохраняются на 99%. Даже если закалке подверглось тонированное в массе стекло, оно все равно не утрачивает своих оптических характеристик.

особенности производства, обработки и области применения

В оформлении интерьера помещений и фасадов зданий стекло нашло самое широкое применение. Без него невозможно представить ни одну оконную конструкцию, а изготовление прозрачной мебели давно стало перспективным видом бизнеса. Однако наряду с положительными качествами есть недостатки: при разбитии образуются осколки с острыми краями, которые могут стать причиной несчастного случая. Для предотвращения подобных ситуаций используют каленое стекло (сталинит), которое при повреждении распадается на множество мелких частиц.

Производство

Процесс изготовления практически полностью идентичен стандартной технологии. Путем термической обработки смеси песка и кварца до вязкого состояния образуется прозрачная масса, которой методом прокатки придают форму листов.

После этого для изменения физических свойств продукции необходима процедура многократного закаливания. Профессиональное изготовление каленого стекла делается путем нагрева поверхности до 700 °С, а затем обдувается потоками холодного воздуха, для того чтобы быстрее остыло. В результате такого воздействия на поверхности стекла возникает напряжение сжатия, которое является причиной повышения стойкости к механическим воздействиям. Однако при повышении нагрузки происходит быстрое разрушение всей поверхности изделия - оно рассыпается на множество мелких осколков с неострыми краями.

Перед установкой стекла следует внимательно ознакомиться с его физическими параметрами.

Свойства

При соблюдении технологии изготовления каленое стекло приобретает уникальные эксплуатационные характеристики. Они выражаются в повышенной безопасности применения и практически полном исключении несчастных случаев - порезов и травм.

Кроме того, стоит отметить повышение прочности по сравнению с обычным стеклом. Максимальная нагрузка на поверхность может составлять порядка 300 кг на 1 м². Существенные перепады температур также не сказываются на изменении свойств изделия. Но каленое стекло обладает некоторыми недостатками:

  • После изготовления обработка поверхности практически невозможна. Резка каленого стекла может осуществляться только с помощью специального оборудования – алмазного диска с постоянным водяным охлаждением.
  • Высокая стоимость по сравнению со стандартными изделиями.
  • Увеличение удельного веса.

Уникальные свойства каленого стекла дают возможность применения его во многих сферах жизнедеятельности.

Обработка и порезка

Изменение структуры каленого стекла напрямую влияет на процедуры его обработки. Это относится к изменению конфигурации изделия, сверлению отверстий и т. д. Для придания стеклу нужной формы лучше всего выполнить все работы до процедуры закалки.

Но это не всегда удается - в некоторых случаях необходимо урезать уже готовое изделие. При наличии специального обрабатывающего станка процедура изменения конфигурации не будет сложна. Достаточно задать определенную программу порезки. Обработать стекло вручную очень проблематично. Но в некоторых случаях это удается. Стоит сразу отметить, что с помощью обычного стеклореза обрабатываются изделия с максимальной толщиной 5 мм. Для частичного снятия натяжения поверхность каленого стекла протирается растворителем "Уайт-спирит". Затем одним движением необходимо сделать надрез, по которому произойдет излом. Усилия для отделения прилагаются небольшие, и ни в коем случае нельзя постукивать по стеклу.

Остекление

Благодаря уникальным свойствам каленое стекло можно применять во многих сферах: начиная с установки в оконные конструкции и заканчивая изготовлением элитной мебели. Его прочность и безопасность стали основополагающими факторами такой популярности.

Но основным предназначением каленого стекла все равно остается изготовление прозрачных конструкций для фасадов зданий. Для создания панорамного вида используют большие размеры конструкций. Так как самым слабым местом каленого стекла является его торец, то следует соблюдать меры предосторожности до момента установки его в раму окна. В дальнейшем конструкция успешно выдерживает большие ветровые нагрузки и механическое воздействие.

Отличия

По внешнему виду отличить каленое изделие от обычного практически невозможно. Результат выявляется только при разбитии, или же когда возникает вопрос, как резать каленое стекло? Это необходимо для подбора оптимальной технологии изменения конфигурации. Если обычное стекло попытаться порезать на станке с алмазным диском, то в результате может произойти его повреждение, разбитие.

Существует несколько способов выявить разницу:

  • Специальный прибор для определения марки стекла. Применяется на производствах.
  • Различный звук при несильном постукивании. Каленая поверхность резонирует волны в низкой тональности. Звук получается глухой.
  • Если смотреть через поляризованные линзы, то на поверхности каленого стекла можно увидеть небольшие контуры сетки.

Но самым оптимальным способом остается применение точечного прибора. Его стоимость относительно высока, но она быстро покроет возможный ущерб на производстве, возникший в результате обработки не того изделия.

особенности производства – статья компании «Стикл» Статьи от компании «Стикл»

« Назад

Уникальные свойства закаленного стекла, надежность и безопасность в процессе эксплуатации, делают использование материала популярным и востребованным в самых различных сферах нашей жизни. Такое стекло с успехом применяется для остекления фасадов зданий, так как прекрасно переносит высокую ветровую нагрузку и другие механические воздействия. Также материал оптимально подходит для изготовления элитной современной мебели.

Производство

Процесс получения каленого стекла состоит из двух основных этапов.

  • Первый этап идентичен технологии получения обычного стекла и представляет собой термическую обработку взятых в нужных пропорциях смесях кварца и песка, результатом которой является получение прозрачной стеклообразной массы. С помощью прокатки такая масса приобретает листовую форму.
  • Второй этап – многократная закалка, изменяющая физические свойства материала. Она производится нагреванием до экстремально высоких температур с последующим обдуванием охлажденным воздухом. Этот процесс приводит к повышению напряжения сжатия поверхности и усилению устойчивости к механическим перегрузкам. При разбитии такое стекло распадается на осколки с характерными тупыми краями.

Физические свойства материала будут зависеть от количества примененных процедур закаливания. Чтобы избежать разрушения поверхности в процессе эксплуатации, необходимо внимательно ознакомиться с его эксплуатационными характеристиками перед установкой и использованием.

Свойства каленого стекла

Каленое стекло, полученное в результате полного соблюдения требований технологии, - это материал с уникальными эксплуатационными свойствами и рабочими параметрами.

  • Главное достоинство материала – повышенная безопасность в процессе использования. При разбитии такое стекло не повлечет за собой травм и порезов.
  • Если сравнивать каленое стекло с обычным, изготовленным по традиционной технологии, можно отметить его высокую прочность и устойчивость к максимальным нагрузкам вплоть до 300 кг на квадратный метр поверхности.
  • Этот материал также отличается повышенной устойчивостью к резким перепадам температур.

Все эти уникальные свойства каленого стекла делают его популярным и востребованным материалом, однако, есть некоторые сложности, также связанные с технологией его изготовления. Например, такое стекло на порядок дороже обычного. Его обработка и порезка требуют использования специального оборудования и профессиональных навыков.

Обработка и резка каленого стекла

Каленое стекло имеет необычную структуру, получаемую в процессе его изготовления. Специфика структуры требует особого подхода ко всем способам его обработки, включая порезку. Изменение конфигурации будущих изделий, их сверление и другие работы рекомендуется проводить до того, как будет проведена закалка.

Однако бывают случаи, когда необходимо изменить конфигурацию изделия, предварительно закаленного. Если использовать специальный обрабатывающий станок с возможностью задания программы резки, процедура пройдет без сбоев и неожиданностей. Сложность заключается в том, что такие станки являются достаточно дорогостоящим оборудованием и применяются только на производстве.

Обработка и порезка этого материала вручную – процедура очень сложная и трудоемкая. Она проводится с помощью простого алмазного стеклореза, однако, существует ограничение на максимальную толщину изделия. Она не должна превышать 5 мм. Чтобы снизить уровень натяжения стеклянной поверхности, ее необходимо предварительно обработать средством Уайт-Спирит. После этого делается надрез, формирующий будущий излом поверхности.

Как отличить каленое стекло от обычного стекла

Если ваше производство связано с обработкой стекла, часто возникает необходимость подбора оптимальной технологии для изменения его конфигурации, например, для порезки с помощью алмазного диска. В таких случаях важно точно знать, что вы имеете дело именно с каленым стеклом. Ошибка может повлечь за собой серьезные финансовые издержки.

Недобросовестные поставщики часто пользуются тем, что внешних различий между каленым и обычным стеклом практически нет. Однако способы найти отличия есть.

  • Разный звук, получаемый при легком постукивании о поверхность стекла. Звук, который издает каленое стекло, более глухой и низкий, чем звук от обычного стекла.
  • Использование поляризованных линз. С их помощью можно увидеть на каленом стекле сетчатые контуры.
  • Самый эффективный способ, который поможет избежать производственных проблем и финансовых издержек, - использование специальных точечных приборов для определения марки стекла.

Зачем нужны закаленные стекла

Если требуется не только повышенная прочность, но и устойчивость к значительным перепадам температуры, для изготовления окон рекомендуется использовать закаленное стекло. Чтобы добиться требуемого эффекта, листы помещаются в печь, разогретую до 650–680 C. Там обычное стекло после нагрева и последующего равномерного двухстороннего охлаждения приобретает высокую ударную вязкость, благодаря которой энергия от внешнего воздействия равномерно распределяется по всей площади листа. За счет этого и обеспечиваются улучшенные характеристики таких стекол. Эти изделия активно применяются при производстве безопасных окон, способных выдержать термошок, и остекления формата «Джамбо».

Другие преимущества закаленных стекол

Прочность и способность отлично переносить резкие температурные перепады – не единственные достоинства закаленных стекол. Помимо этого такие изделия обладают:
  • высокой светопропускной способностью, показатели которой не ниже, чем у обычного флоат-стекла;
  • безопасностью при эксплуатации – после термообработки такое стекло при разбитии от сильного удара рассыпается на осколки с тупыми краями, благодаря чему о них невозможно пораниться.

Если сравнивать с обычными видами, такие стекла выдерживают удары в 5-10 раз сильнее, а также они имеют более высокую прочность на изгиб. Эта технология подходит для изготовления не только плоских, но и гнутых стекол, что делает возможным производство усиленных молированных окон, подробнее о которых читайте на ОкнаТрейд.


Недостатки закаленных стекол

Каленое стекло имеет один существенный минус – его нельзя обрабатывать после процедур нагрева и равномерного охлаждения.

Попытки разрезать или просверлить спровоцируют разрушение структуры листа. Кроме того, этот материал уязвим перед торцевым воздействием – если удар придется именно на ребро, стекло моментально разобьется.

Дизайнеры смогли обратить на пользу уязвимость этого материала перед торцевыми ударами – они создали многослойные панели с достоверным эффектом разбившегося стекла.


Современное производство закаленных стекол

Лучшие закаленные стекла производятся на оборудовании, которое позволяет на всех стадиях процесса предельно точно контролировать основные параметры, определяющие качество конечного продукта. Для этих целей используются специальные линии с ЧПУ. Управление производственным процессом при помощи программного обеспечения позволяет максимально точно подобрать необходимые параметры для каждого вида стекла, ведь сегодня закаливанию подлежат:
  • стекла толщиной от 4 до 19 мм;
  • листы форматом до 4400х2440 мм;
  • гнутые изделия.

Для обеспечения высокого качества каждому из видов необходимо создание индивидуальных условий закалки. Прошедшие такую обработку стекла классифицируются по европейским (EN 12150-2) или американским (ASTM) стандартам.


Область применения закаленных стекол

Использование этих изделий не ограничивается производством безопасных окон стандартного и «Джамбо» форматов. Благодаря своим отличным характеристикам они являются универсальным продуктом, который пригоден для изготовления:
  • витрин;
  • зенитных фонарей;
  • входных групп;
  • ограждающих конструкций, в том числе для балконов или лестниц;
  • различных перегородок;
  • атриумов.

При этом закаливаться могут рефлекторные, энергоэффективные, тонированные в массе и бесцветные стекла, что еще больше расширяет область применения технологии. Благодаря этому такая продукция подходит для сплошного фасадного остекления и возведения зимних садов.

Закаливание стекла совместимо с различными техниками декорирования – нанесение эмали, шелкография, фотопечать и гравировка.

Отличие закаленного стекла от армированного и триплекса

Для изготовления безопасных окон используется закаленное стекло, триплекс и армированное. При этом только прошедшие термическую обработку листы имеют прежнюю светопропускную способность. У армированных стекол и триплекса этот показатель хуже. Кроме того, использование триплекса ощутимо утяжеляет стеклопакеты, а армирование в некоторых случаях провоцирует ухудшение эстетических характеристик окон.

При этом триплекс не так боится торцевых ударов, как закаленное стекло, и с него при разбитии не осыпаются осколки. Однако, если какой-то фрагмент стеклопакета из триплекса все же отлетит в сторону, то о него можно пораниться. Также закаленное стекло уступает по уровню звукоизоляции.

Оптимальный выбор можно сделать только в том случае, если гибко подходить к процессу выбора. В ряде случаев необходим именно триплекс, а в других ситуациях оптимальным выбором станет закаленное стекло.

Закаленное стекло - особенности и преимущества

Закаленное стекло: в чем его особенности и преимущества?

12345Нравится: 472 Статья описывает характерные особенности закаленного стекла, преимущества его использования, преимущества и положительные свойства закаленного стекла, технологию его производства, сферы его применения Glass-Store

Для обычного человека стекло — это хрупкий материал, который можно легко разбить. При этом он образует множество мелких осколков, способных нанести серьезные повреждения. В свое время ученые учли эти недостатки и начали работать над созданием такого стекла, которое было бы максимально безопасным и одновременно эстетически привлекательным. Как результат, на строительном рынке появился более элегантный, легкий и безопасный материал под названием закаленное стекло.

Такое стекло существенно превосходит обычное стекло по многим техническим и эксплуатационным параметрам, что позволило ему быстро стать популярным во всем мире. Сегодня без закаленного стекла невозможно представить себе ни одну отрасль народного хозяйства, которое с его помощью сделало большой шаг вперед в своем развитии.

Процесс закалки стекла в некоторой степени напоминает закалку стали. Стекло сначала нагревается до достижения им пластичного состояния, после чего быстро охлаждается. Его внутренние слои остывают значительно медленнее, чем внешние, что приводит к возникновению остаточных напряжений сжатия. Именно они придают стеклу более высокую термостойкость и прочность.

Если ударить закаленное стекло, то оно разбивается так же, как и обычное, но его осколки гораздо более безопасны. Кроме того, количество мелких кусочков материала строго соответствует действующим стандартам. К примеру, если молоточком весом 75 грамм ударить лист закаленного стекла, то оно должно образовать не менее чем 40 осколков размером 100x100 миллиметров или как минимум 160 кусочков с параметрами 50x50 миллиметров. Самую большую опасность, как известно, несут кромки стекла, поэтому следует всячески избегать ударов по нему.

Преимущества

К основным достоинствам закаленного стекла относятся:

1) высокая степень термостойкости — с помощью такого стекла можно остеклять фасады;

2) способность противостоять случайным ударам;

3) безопасность — при ударе такое стекло разбивается на мелкие, но абсолютно безопасные осколки, неспособные нанести какие-либо повреждения человеку;

4) высокая прочность — имеется в виду способность закаленного стекла противостоять значительным нагрузкам на изгиб, что обеспечивает ему превосходство над обычным стеклом;

5) ударопрочность — четырехмиллиметровое по толщине закаленное стекло прекрасно противостоит, например, падению с высоты 1200 метров мешка массой 45 килограмм, содержащего свинцовую дробь, что позволяет этому материалу по степени прочности существенно превосходить его обычный аналог.

Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus.

Технические характеристики и сфера применения закаленного стекла

Закаленное стекло используют в тех случаях, когда необходимо не только не увеличивать обзор и обеспечить доступ света, но и защитить находящееся за стеклом объекты, в том числе и людей. Такое стекло получается благодаря использованию системы термической обработки, так называемому закаливанию на финальной стадии производства материала. При закалке такого стекла, его нагревают до 600-800 °C, а затем быстро охлаждают, в результате чего получается механически и термически прочный материал.

 Закаленное стекло примерно в пять-семь раз прочнее обычного стекла аналогичной толщины. Данное стекло разбивается на небольшие осколки с тупыми концами, поэтому в ходе несчастного случая довольно сложно получить серьезные травмы.

Закаленное стекло в процессе обработки приобретает три основные характеристики:

  • Термостойкость;
  • Повышенную механическую прочность;
  • Высокую ударную вязкость.

Конкретные технические характеристики данного стекла приведены в таблице 1:

Общие технические характеристики

Средние показатели

удельная теплопроводность стекла

0,93 вт/ м×к

коэффициент упругости стекла при изгибе

66 000 - 73 500 мпа

Плотность стекла

2,5 кг/ дм3

прочность на растяжение при изгибе

200 мпа

масса на 1 мм толщины

2,5 кг/ м2

разрушающие напряжения

200 мпа

термическое сопротивление

0,00534 м2 к/ вт

 

Применяют закаленное стекло для остекления различных объектов, требующих дополнительной защиты. Основными направлениями применения материала являются следующие объекты:

  • Стеклянные офисные перегородки;
  • Стеклянные ограждения;
  • Двери из стекла различных видов;
  • Душевые кабины и двери для саун.

Данный тип стекла имеет широкий спектр применения в интерьерах зданий, жилых домов, офисах, торговых залах и банках. Особенно широко закаленное стекло применяется для ограждения смотровых площадок, лестниц, балконов, защищая человека от падения и увеличивая обзор. Для защиты от кражи экспонатов в музее также используют закаленное стекло.

Этот вид стекла используется для изготовления раздвижных дверей, входных дверей в различных зданиях и помещениях. Кроме этого, такое стекло применяется в производстве дверей и перегородок для саун и душевых кабин и внутренних перегородок. Двери из закаленного стекла придают зданиям современный внешний вид, и они очень удобны и просты в использовании.

Готовое закаленное стекло нельзя подвергать дальнейшей обработке, разрезать или сверлить, а также подвергать химической обработке, так как это может привести к преждевременному разрушению материала. Такое стекло должно быть изготовлено изначально нужного размера с необходимыми отверстиями. При необходимости на таком стекле может выполняться и рисунок.

Такое стекло должно выдерживать падение мягкого тела массой примерно 45 кг. Обычно закаленное стекло подразделяется на классы защиты, которые зависят от высоты падения тела. Классы защиты приведены в таблице 2:

Класс защиты закаленного стекла

Высота падения тела

CM 1

300 мм

CM 2

700 мм

CM 3

1200 мм

CM 4

2000 мм

В зависимости от назначения объекта подбирают и закаленное стекло. Так на смотровых площадках устанавливают самое прочное стекло, высокого класса защиты. Для дверей или внутренних перегородок можно подбирать стекло класса защиты CM 1 и CM 2. Каждый лист стекла подвергают специальным испытаниям и тестируют по установленным стандартам. При этом лист стекла зажимают в горизонтальном или вертикальном положении и проводят специальные тесты.

В период эксплуатации закаленное стекло не допускается протирать тканью с абразивными химическими элементами. Температурный диапазон допустимых значений эксплуатации стекла достаточно широк – от минус 150 до плюс 300 °C. При необходимости использования стекла в других температурных диапазонах следует проводить дополнительные испытания стекла. Очень часто закаленное стекло используют в составе пуленепробиваемых, огнестойких и устойчивых к взрыву конструкциях.

Закаленное стекло пользуется огромным спросом для изготовления цельностеклянных конструкций и широко вошло в интерьеры современных зданий и квартир. При этом высокое качество и отличные характеристики закаленного стекла обусловлены строгим соблюдением технологии производства материала.

 

Что такое закаленное стекло - Androfon.ru

Автор: Александр Мойсеенко / Опубликовано:28.02.2020 / Последнее обновление: 28.02.2020

Закаленное стекло ввиду прочностных характеристик активно используется в промышленности, строительстве, автомобилестроении и т.д. Последнее десятилетие, закаленное стекло так же применяется при производстве мобильной электроники – смартфоны, планшеты, умные часы и т.д. Из статьи вы узнаете, каковы возможности закаленного стекла, процесс получения и какие существуют виды закаленных стёкол.

Что такое закаленное стекло

Представляет собой обычное листовое стекло, прошедшее вид термический обработки – закалку. Получают такое стекло путем нагрева до температуры закалки чаще до 680 градусов по Цельсию. Затем стекло быстро и равномерно охлаждается холодным воздухом. По окончанию обработки на верхних слоях стекла появляются остаточные механические напряжения сжатия, что придает материалу дополнительные свойства в сравнении с обычным стеклом:

  1. Увеличенную прочность при механическом воздействии. При ударе или сжатии стекло поглощает больше механической энергии без разрушения.
  2. Устойчивость к перепадам температуры. Изменение окружающей температуры не вызывает потрескивание и разрушение.
  3. Безопасность в случае разрушения. Разбитое стекло распадается на куски с тупыми гранями, снижая риск повреждения для пользователя.

После закалки ударная прочность стекла возрастает до 5 раз. Устойчивость к изгибанию до 10 раз. А Устойчивость к растяжению до 6 раз.

В большинстве случаев закаленное стекло содержит слой ламинированной пленки, что придает дополнительную прочность и эластичность. Так же при разрушении стекла пленка позволяет удержать осколки.

Химически закаленное стекло

Широкое распространение так же получило каленое стекло, полученное путем химической обработки. Для этого стекло помещается в нагретый до 300 градусов по Цельсию раствор калиевой соли. Ионы натрия на поверхности стекла заменяются в кристаллической решетке ионами калия. А так как радиус ионов калия больше – 133 пк против 97 пк, на поверхности стекла образуются силы сжатия.

Стекло до и после замещения ионов.

Химически закаленное стекло больше сгибается, поддается резке и обработке без образования трещин или разрушения. А прочность в сравнении с обычным стеклом выше в 6-8 раз. Наиболее известная марка химически закаленных стёкол – Gorilla Glass компании Corning.

Прочность стекла при одинаковой нагрузке до химической замещения и после.

Виды закаленных стёкол

Ниже представлены наиболее известные и распространенные виды закаленных стёкол.

Corning Gorilla Glass

Закаленное стекло химическим способом, где ионы натрия замещены ионами калия. Технология регулярно улучшается и каждое новое поколение Gorilla Glass прочнее предыдущего. Твердость по шкале Мооса – 5-7.

Asahi Dragontrail

Менее популярный и распространенный аналог Gorilla Glass с сопоставимой твердостью по шкале Мооса – 5-7. Процесс получения заключается в помещении стекла в печь с раскаленным оловом для упрочнения.

NEG Dinorex

Ещё один вид стекла с химической обработкой, полученной путем ионного обмена. Как и в случае с Gorilla Glass ионы натрия замещаются ионами калия.

Минеральное стекло

Изготавливается из кварцевого песка. Твердость по шкале Мооса – H7, благодаря чему поверхность стекла слабо подвержена образованию царапин. Закаленное минеральное стекло визуально напоминает сапфировое. При этом прочностные характеристики закаленного минерального стекла уступают химически обработанным аналогам, из-за чего минеральное стекло используется в основном в наручных часах.

Термически закаленное стекло

Листовое стекло из минеральных расплавов с последующей термической обработкой. Термически закаленное стекло активно используется в виде накладки для экранов смартфонов и планшетов. Наличие дополнительного слоя стекла увеличивает прочностные характеристики и снижает риск повреждения экрана.

На упаковках обычно указывается предпоследняя твердость по шкале Мооса – H9. В реальности прочность большинства стёкол в приделах 4-7.

Motorola Moto X2 с установленным защитным стеклом.

Защитное многослойное или бронированное стекло

Представляет собой комбинацию из нескольких стёкол склеенных полимерной пленкой. Благодаря этому стекло при разрушении не разлетается, а плотно удерживается пленкой со всех сторон. Такая компоновка позволяет повысить прочностные характеристики, чаще принять больше механической энергии. Так же встречается в продаже в виде накладок на экран мобильных устройств.

Сапфировое стекло

Вид стекла с содержанием натурального или синтетического минерала сапфир. Такое стекло отличается повышенной стойкостью к истиранию и ударам, превосходя на 25% возможности Gorilla Glass. Твердость по шкале Мооса – H9. Ввиду высокой стоимости распространено обычное закаленное стекло с сапфировым напылением.

Вывод

В статье подробно описано, что такое закаленное стекло. В сравнении с обычным стеклом, термическая или химическая обработка позволяет повысить прочностные и износостойкие характеристики. Закаленное стекло сложнее поцарапать и разбить. При этом у любого стекла имеется придел прочности и слабые места, например углы и торцы. И если падение экраном вниз смартфон переживет с высокой долей вероятности, то угловой удар в большинстве случаев закончится сколом или трещиной.

А что вы думаете насчет закаленного стекла? Делитесь мнением в комментариях под статьей.

Загрузка...

Поделиться:[addtoany]

Закаленное стекло – что это такое

Строительная архитектура все больше склоняется к применению стеклоконструкций, но обычное стекло небезопасно для использования в этих целях, так как в случае повреждения может нанести вред, находящимся в непосредственной близости людям. Каленое стекло (или сталинит), как инновационный композит в подобных ситуациях успешно решает подобные вопросы.

Обычное стекло в процессе особой термической обработки становится закаленным, чем достигается его повышенная механическая прочность. Такой материал становится устойчивым при значительных колебаниях температур, что особенно важно для наружного остекления рефлекторными или покрытыми слоем тонировки стеклами с высоким показателем энергонакопления, которые могут быть нагреты до 1200 С.

Большим преимуществом закаленного стекла являются неменяющиеся оптические показатели даже при длительном сроке эксплуатации. Материал в конечном виде имеет такие разновидности, как:

1) Матовый;

2) Рефлекторный;

3) Суперпрозрачный;

4) Узорчатый;

5) Энергосберегающий;

6) Тонированный

7) Моллированный.

Такое стекло купить в виде готового изделия можно под заказ или на выбор в специализированных магазинах.

Выплавка закаленного стекла толщиной от 10 мм и выше производится в специальных термических печах, что позволяет материалу после остывания приобретать высокое напряжение на внешних слоях и становиться устойчивым к температурным воздействиям.

Если проводить параллель между закаленным и обычным стеклом, то первое способно выстаивать при механических нагрузках, превышающих норму для стандартного материала до 7 раз, и оставаться целостным при температуре окружающей среды до 2000 С. Несомненно, что при желании можно подвергнуть разрушению и каленое стекло. Но в таком случае оно не образует опасных осколков, а рассыпается на мелкие, безопасные фрагменты, не превышающие 1 см в диаметре.

Сравнительная таблица показателей прочности различных стекломатериалов по отношению к стали:

Следует отметить, что дальнейшая обработка закаленного стеклополотна (подразумевается шлифовка, нанесение узора или резка) невозможна, поэтому все необходимые параметры задаются стеклу до этапа его закалки. Это делает процедуру получения готового материала ответственным процессом, требующим точного проектирования заготовки. Поэтому на производстве всегда используется высокоточное и современное оборудование.

Закаленное стекло – что это такое

Строительная архитектура все больше склоняется к применению стеклоконструкций, но обычное стекло небезопасно для использования в этих целях, так как в случае повреждения может нанести вред, находящимся в непосредственной близости людям. Каленое стекло (или сталинит), как инновационный композит в подобных ситуациях успешно решает подобные вопросы.

Обычное стекло в процессе особой термической обработки становится закаленным, чем достигается его повышенная механическая прочность. Такой материал становится устойчивым при значительных колебаниях температур, что особенно важно для наружного остекления рефлекторными или покрытыми слоем тонировки стеклами с высоким показателем энергонакопления, которые могут быть нагреты до 1200 С.

Большим преимуществом закаленного стекла являются неменяющиеся оптические показатели даже при длительном сроке эксплуатации. Материал в конечном виде имеет такие разновидности, как:

1) Матовый;

2) Рефлекторный;

3) Суперпрозрачный;

4) Узорчатый;

5) Энергосберегающий;

6) Тонированный

7) Моллированный.

Такое стекло купить в виде готового изделия можно под заказ или на выбор в специализированных магазинах.

Выплавка закаленного стекла толщиной от 10 мм и выше производится в специальных термических печах, что позволяет материалу после остывания приобретать высокое напряжение на внешних слоях и становиться устойчивым к температурным воздействиям.

Если проводить параллель между закаленным и обычным стеклом, то первое способно выстаивать при механических нагрузках, превышающих норму для стандартного материала до 7 раз, и оставаться целостным при температуре окружающей среды до 2000 С. Несомненно, что при желании можно подвергнуть разрушению и каленое стекло. Но в таком случае оно не образует опасных осколков, а рассыпается на мелкие, безопасные фрагменты, не превышающие 1 см в диаметре.

Сравнительная таблица показателей прочности различных стекломатериалов по отношению к стали:

Следует отметить, что дальнейшая обработка закаленного стеклополотна (подразумевается шлифовка, нанесение узора или резка) невозможна, поэтому все необходимые параметры задаются стеклу до этапа его закалки. Это делает процедуру получения готового материала ответственным процессом, требующим точного проектирования заготовки. Поэтому на производстве всегда используется высокоточное и современное оборудование.

Смотрите также