Oppervlakte bewerkingen

Glas thermisch harden

By juli 19th, 2021 No Comments
Glas thermisch harden
Glas thermisch harden
Glas thermisch harden
Gehard glas bestaat er in twee varianten namelijk:

Gehard glas gemaakt door verhitting

Gehard glas gemaakt door verhitting wordt ook wel thermische gehard glas (tempered glass) genoemd. Het glas wordt verhit tot meer dan 600°C en vervolgens bij een zorgvuldig gecontroleerde snelheid afgekoeld.

Door het snelle afkoelen krimpt het oppervlak wordt het sneller hard dan de kern. Wanneer de kern ook is afgekoeld en samengetrokken oefent dit trekspanning uit op beide oppervlakten en ontstaat er een blijvende drukspanning.

Thermische gehard glas behoudt de licht en energie kenmerken van het basisproduct. Wanneer het glas is gehard is het niet meer mogelijk om het glas te snijden of te bewerken. Het geharde glas is wel 5 keer zo sterk als normaal glas van dezelfde dikte.

Wanneer het glas breekt valt het glas uiteen in duizenden kleine stukjes zonder scherpe randen, hierdoor is de kans op verwonding geminimaliseerd. Dit is ook de reden waarom het veiligheidsglas wordt genoemd.

Thermisch hardglas toepassen

Thermisch gehard glas kan opgenomen worden in isolerend dubbel glas, voorzien worden van een coating of worden geassembleerd tot gelaagd glas. Overige toepassingen van thermische gehard glas zijn:

Interferentie

Soms zijn in het glas of de weerspiegeling van glas olieachtige vlekken zichtbaar. Indien er op het glas wordt gedrukt en de vlekken verplaatsen zich, is er sprake van interferentie. Interferentie is een natuurkundig verschijnsel, geen fout in het product.

Onder een bepaalde lichtval kan glas werken als een prisma en splitst het daglicht in verschillende kleuren. Dit wordt aan het glasoppervlak zicht baar als olieachtige vlekken, stroken of cirkels. Het risico op dit verschijnsel is het grootst bij isolerend dubbelglas met glasbladen van gelijke dikte. Om het risico te verkleinen wordt er aangeraden om bij blank isolerend dubbelglas ongelijke glasdikte te gebruiken. Dus in plaatst van 4 mm – spouw – 4 mm, 4 mm – spouw – 5 mm toe te passen. Bij gecoat isolerend dubbelglas zoals HR++ beglazing, is het risico op interferentie gering. De gecoate ruit heeft doorgaans, door de coating, een andere dikte dan de tegenruit.

Anisotropie

Bij thermisch behandeld glas – gehard en half gehard glas – treeft soms een regenboogeffect op. Dit wordt zichtbaar in de vorm van vlekken, cirkels of stroken als het glas bekeken wordt bij gepolariseerd licht )d.w.z. evenwijdige lichtgolven) en/of door een gepolariseerde bril. De intensiteit is afhankelijk van de gezichtshoek en het licht zelf. Anisotropie wordt veroorzaakt door spanning die optreedt bij het afkoelen van thermisch behandeld glas. Het is een volstrekt natuurkundig verschijnsel, volledig inherent aan het hardingsproces.

Nikkelsulfide insluiting

In glas zit een aantal vormen van verontreiniging. Eén van die veront- reinigingen is insluiting van Nikkelsulfide (NiS). Het is een minuscuul kleine verontreiniging in het glas, wat onder invloed van hoge temperaturen het glas kan doen breken.

NiS heeft de neiging te kristalliseren bij verhitting. Nu is het harden van glas een proces waarbij het glas behoorlijk verhit wordt (± 650 / 700 °C). Om het glas te harden worden de ruiten snel afgekoeld waardoor er spanning in het glas ontstaat. Als gevolg van die spanning kristalliseren de NiS-moleculen uit en veroorzaken dan de z.g. “spontane breuk”.

Dit verschijnsel kan zelfs een aantal weken na de fabricage nog optreden en is het enige nadeel van gehard glas.

Breuk kan echter ook optreden na een minuscule beschadiging. De “spontane breuk” gaat gepaard met een fikse explosie, waarbij honderden kleine brokjes glas in het rond spatten. Die kleine brokjes zijn typerend voor veiligheidsglas. Door de explosie schrikt de consument enorm en begint de twijfelen aan de veiligheid van gehard glas. Dit is echter onterecht want “spontane breuk” komt zelden voor.

De Heat-soak behandeling is een destructieve test door middel van een thermische behandeling om Nikkelsulfide insluitingen te voorkomen. Veel fabrikanten voeren deze test standaard uit. Het breukrisico wat na de test dan nog overblijft van het glas met Nikkelsulfide ligt nog maar tussen de 1 op 5.000 tot 6.000 ruiten.

Technische specificaties thermisch gehard glas op maat

Het gehard glas op maat van Nissink Business Glass b.v. heeft de volgende voordelen:

Meer weerstand tegen schokken en (lucht)druk
“Verkruimeleffect” in het geval van vernietiging, zonder gevaar van letsel
Thermische weerstand tegen vermoeiing tot 150 graden K
Drukbestendigheid tot 900 N / m²

De volgende soorten kunnen door Nissink Business Glass b.v. thermisch gehard worden:

  • Floatglas
  • Gegoten glas
  • Gekleurd glas
  • Witte Geplateerd opaal glas
  • Borosilicaatglas
  • Etc.

Boringen

De afstand tussen boorgatranden en glasranden en de afstand tussen de boorgatranden moeten ten minste tweemaal de
glasdikte zijn. Vraag ons, bij meer dan vier boringen, naar de minimale afstand. Wanneer een boring in een hoek van een ruit wordt geplaatst en wanneer een afstand tussen de boringrand en glasrand kleiner is dan 35 mm, moet het verschil tussen de afstanden ten minste 5 mm zijn. De tabel geldt ook voor maximale afwijkingen.

 Nominale diameter  Maximale afwijking
 4 tot 20  ± 1
 20 to 100  ± 2
 Meer dan 100  Op aanvraag

Verwerkingscondities

Max. service temperatuur tijdelijk: 300 ° C
Constante belasting: 200 ° C

Weerstand tegen temperatuurverandering: 150 K
Warmtegeleiding: 0,8 W (m•K)
Lineaire uitzettingscoëfficiënt: a = 9•10-6 K-1
Drukbestendigheid: 700 – 900 N/mm²

Buigtreksterkte

Glasproduct Nominale dikte van het glas (mm)
Buigsterkte * N/mm2 min.
Spiegelglas 4 tot 15 120
Gegoten glas, floatglas en andere glas 4 tot 15 90
Geëmailleerde glas (spiegelglas, emaille op het glas en in de buigsterkte trekzone) 6 tot 15 75
Geëmailleerde glas (spiegelglas, emaille op
het glas en in de buigsterkte trekzone)
6 tot 15 120

* Hierbij wordt de buigsterkte gedefinieerd als de minimale buigspanning die met een betrouwbaarheid
van 0,95 leidt tot een kans op breuk van 5%.

Translate »