Szkło hartowane produkowane jest ze zwykłego szkła w specjalnym procesie obróbki cieplnej. Jego wytrzymałość jest 3 do 5 razy większa niż w przypadku zwykłego szkła, a gdy pęknie, tworzy drobne, tępe cząsteczki, dzięki czemu jest bezpieczniejsze. Poniżej znajduje się szczegółowy proces produkcyjny:
1. Wybór oryginalnego szkła tafli
Najpierw należy wybrać wadliwe-szkło float (sodowe-wapniowo-krzemianowe), aby powierzchnia była płaska, wolna od pęcherzyków, zanieczyszczeń i zarysowań.
2. Cięcie i obróbka
Cięcie i kształtowanie: Oryginalną taflę szkła przycinamy do wymaganego rozmiaru (w tym czasie szkło można jeszcze poddać obróbce mechanicznej takiej jak wiercenie i szlifowanie krawędzi).
Obróbka krawędzi: Szlifować krawędzie, aby zmniejszyć koncentrację naprężeń i zapobiec pękaniu podczas późniejszego odpuszczania.
3. Czyszczenie i kontrola
Oczyść powierzchnię szklaną z plam oleju i kurzu (aby uniknąć zabrudzeń podczas ogrzewania).
Sprawdź, czy nie ma pęknięć lub defektów. Nieodpowiednie szkło należy usunąć.
4. Podgrzej do temperatury mięknięcia
Szkło jest przesyłane do pieca do odpuszczania (w trybie ciągłym lub przerywanym) i podgrzewane do temperatury około 620-650 stopni (blisko temperatury mięknienia, ze szkłem w stanie rozgrzanym do czerwoności, ale nie stopionym).
Kontrola temperatury musi być precyzyjna. Czas nagrzewania jest różny dla szkła o różnej grubości (np. w przypadku szkła o grubości 6 mm zajmuje to około 2 do 3 minut).
5. Szybkie chłodzenie (hartowanie
Kluczowe kroki: szybko wprowadź rozgrzane-do czerwoności szkło do kratki powietrznej i równomiernie wdmuchnij-zimne powietrze pod wysokim ciśnieniem (o prędkości wiatru około 50–80 m/s) po obu stronach powierzchni.
Zasada: Powierzchnia szybko się ochładza i twardnieje, podczas gdy wnętrze pozostaje w wysokiej temperaturze. Kiedy wnętrze stopniowo ochładza się i kurczy, wewnątrz szkła powstają naprężenia rozciągające, a na powierzchni powstają naprężenia ściskające (około 100 MPa lub więcej). Taki rozkład naprężeń znacznie zwiększa odporność szkła na uderzenia i zdolność do zginania.
6. Chłodzenie i kontrola
Ochłodzić naturalnie do temperatury pokojowej.
Rozkład naprężeń można wykryć za pomocą światła spolaryzowanego lub można przeprowadzić testy udarowe (takie jak testy upadku stalowej kuli).
Charakterystyka szkła hartowanego
Wysoka wytrzymałość: Wytrzymałość na zginanie jest 3 do 5 razy większa niż w przypadku zwykłego szkła, a odporność na uderzenia jest znacznie poprawiona.
Bezpieczeństwo: po rozbiciu tworzy małe cząstki-podobne do plastra miodu, co zmniejsza ryzyko skaleczenia.
Odporność na temperaturę: wytrzymuje różnicę temperatur około 250 stopni (zwykłe szkło ma tylko 70-100 stopni).
Środki ostrożności
Nie nadaje się-do ponownego przetwarzania: po hartowaniu nie można go ciąć ani wiercić; w przeciwnym razie pęknie w całości.
Ryzyko samo-wybuchu: jeśli szkło zawiera zanieczyszczenia (takie jak siarczek niklu), może ono-wybuchnąć samoczynnie z powodu nierównomiernego naprężenia (prawdopodobieństwo można zmniejszyć poprzez obróbkę-zanurzeniową).
