Was ist gehärtetes Glas

Was sind gehärtetes Glas, vollgehärtetes Glas, gehärtetes Glas und wärmebehandeltes Glas?

Gehärtetes Glas, vollgehärtetes Glas, gehärtetes Glas und wärmebehandeltes Glas sind alles Begriffe, die sich auf dieselbe Kategorie von Sicherheitsglas beziehen, aber je nach Region oder Hersteller in unterschiedlichem Kontext verwendet werden. Alle diese Begriffe beschreiben Glas, das speziell verarbeitet wurde, um seine Festigkeit und Sicherheit zu verbessern.

Gehärtetes Glas bezieht sich auf Glas, das einem speziellen Wärmebehandlungsprozess unterzogen wurde, um seine Festigkeit zu erhöhen. Es wird hergestellt, indem das Glas auf Temperaturen von etwa 1,000 °C (537 °F) erhitzt und anschließend schnell abgekühlt wird (Abschrecken genannt). Bei diesem Prozess wird die Glasoberfläche komprimiert und der Kern gespannt, wodurch es wesentlich fester wird als normales Glas.

Vollständig gehärtetes Glas ist ein anderer Begriff, der häufig zur Beschreibung von Glas verwendet wird, das den vollständigen Härtungsprozess durchlaufen hat, wodurch ein gleichmäßiges Glas mit hoher Festigkeit entsteht.

Verstärktes Glas ist im Wesentlichen gleichbedeutend mit gehärtetem Glas und wird häufig in Regionen wie Großbritannien verwendet. Wie gehärtetes Glas wird gehärtetes Glas behandelt, um es viel stärker als normales Glas zu machen und wird häufig für Anwendungen wie Duschtüren, Autofenster und Gebäudefassaden verwendet.

Wärmebehandeltes Glas ist ein weiter gefasster Begriff, der sich auf jedes Glas bezieht, das einer Wärmebehandlung unterzogen wurde, um seine Eigenschaften zu verändern. Dazu kann Tempern gehören, aber auch andere Prozesse wie Glühen, bei dem das Glas erhitzt und allmählich abgekühlt wird, um innere Spannungen abzubauen. Obwohl wärmebehandeltes Glas stärker ist als unbehandeltes Glas, muss es nicht unbedingt die gleiche Festigkeit aufweisen wie vollständig gehärtetes Glas.

Der Temperierprozess

Der Härtungsprozess, egal ob für gehärtetes, voll gehärtetes oder gehärtetes Glas, umfasst schnelles Erhitzen und Abkühlen, um Druckkräfte auf der Oberfläche und Zugkräfte im Kern zu erzeugen. Das Glas wird auf Temperaturen über 1,000 °C (537 °F) erhitzt, wo es gerade genug weich wird, um diese Kräfte ausüben zu können.

Sobald das Glas die Zieltemperatur erreicht hat, wird es in einem als Abschrecken bezeichneten Prozess mithilfe von Kaltluftstrahlen schnell abgekühlt. Die äußeren Schichten des Glases kühlen schneller ab und härten schneller aus als die inneren Schichten, wodurch die Oberfläche unter Druck fixiert wird. Der innere Kern bleibt unter Spannung. Diese Kompression an der Außenseite und die Spannung in der Mitte machen gehärtetes Glas vier- bis fünfmal stärker als normales, unbehandeltes Glas.

Diese erhöhte Festigkeit macht gehärtetes Glas bruchfest unter normaler Belastung. Wenn es jedoch bricht, zersplittert es in kleine, stumpfe Stücke, wodurch das Verletzungsrisiko im Vergleich zu normalem Glas, das in scharfe Scherben zerspringen kann, geringer ist.

Kann Sicherheitsglas geschnitten werden, ohne dass es zerspringt?

Sobald Glas den Härtungsprozess durchlaufen hat, wird es äußerst widerstandsfähig gegen Beschädigungen durch äußere Einflüsse. Diese Stärke hat jedoch ihren Preis – gehärtetes Glas kann nach dem Härten nicht mehr verändert oder geschnitten werden. Der Wärmebehandlungsprozess macht das Glas extrem stark, aber an den Kanten auch sehr spröde.

Wenn gehärtetes Glas nach dem Härten geschnitten, gebohrt oder verändert wird, kann es zerspringen. Dies geschieht, weil das Schneiden ins Glas das Gleichgewicht der inneren Spannungen stört, was zu einem unkontrollierbaren Bruch führt. Aus diesem Grund müssen alle Schnitte, Bohrungen oder Formen von gehärtetem Glas vor dem Härteprozess erfolgen. Nach dem Härten muss das Glas in seiner endgültigen Form verwendet werden.

Ursachen für spontanen Glasbruch

Ein spontaner Bruch von gehärtetem Glas ist selten, kann aber durch mikroskopische Einschlüsse auftreten – kleine Verunreinigungen, die während der Produktion im Glas eingeschlossen werden. Diese Einschlüsse sind typischerweise Nickelsulfideinschlüsse, winzige Nickelsulfidkristalle, die sich im Glas als Nebenprodukt des Herstellungsprozesses bilden.

Nickelsulfideinschlüsse bilden sich in sehr geringen Mengen und sind mit bloßem Auge schwer zu erkennen. Die Einschlüsse sind oft für eine gewisse Zeit inaktiv, manchmal jahrelang, nachdem das Glas eingebaut wurde. Während dieser Zeit bleibt das Nickelsulfid in einem komprimierten Zustand.

Wenn das Glas jedoch mit der Zeit Temperaturschwankungen erfährt (z. B. Wetteränderungen oder Abkühlung des Glases nach der Installation), können sich diese Nickelsulfideinschlüsse ausdehnen. Diese Ausdehnung erzeugt innere Spannungen im Glas, und wenn die Spannung die Festigkeit des Glases übersteigt, kann dies zu einem spontanen Bruch des Glases führen.

Spontane Brüche treten häufig auf, ohne dass eine äußere Kraft auf das Glas ausgeübt wird. Daher werden sie als „spontan“ bezeichnet. Das Bruchmuster von Glas, das von Nickelsulfideinschlüssen betroffen ist, ist charakteristisch – häufig ein schmetterlingsförmiges oder achtförmiges Bruchmuster, das auf einen gleichmäßigen Bruch über die gesamte Glasoberfläche hinweist.

So verhindern Sie spontanen Glasbruch

Das Risiko eines spontanen Bruchs aufgrund von Nickelsulfideinschlüssen kann durch einen Prozess namens WärmeeinweichenDies ist ein zusätzlicher Schritt, der bei der Herstellung von gehärtetem Glas durchgeführt werden kann.

Heißeinweichverfahren: Beim Heißtränken wird das gehärtete Glas für einen bestimmten Zeitraum (normalerweise etwa 875–900 Stunden) in einen kontrollierten Ofen mit Temperaturen knapp unter seiner Härtungstemperatur (etwa 468 °F bis 482 °F bzw. 1 °C bis 2 °C) gelegt. Dieser Prozess beschleunigt die Ausdehnung eventuell vorhandener Nickelsulfideinschlüsse, wodurch diese entweder zerfallen oder sich bis zu einem Punkt ausdehnen, an dem sie keine Spannungen mehr im Glas erzeugen können.

Indem das Glas dieser kontrollierten Wärmebehandlung ausgesetzt wird, können Hersteller etwa 95 % des Glases identifizieren und entfernen, das latente Nickelsulfideinschlüsse aufweisen könnte. Zwar wird das Risiko eines spontanen Bruchs durch die Wärmebehandlung nicht vollständig eliminiert, es wird jedoch erheblich reduziert und die allgemeine Sicherheit des Glases verbessert.

Es ist wichtig zu beachten, dass kein Verfahren das Risiko von Nickelsulfideinschlüssen vollständig ausschließen kann. Das Phänomen des spontanen Bruchs ist immer noch selten, aber das Einweichen in der Wärme ist eine nützliche Vorsichtsmaßnahme, um die Wahrscheinlichkeit eines solchen Ereignisses zu minimieren.

HHG ist ein Profi Glashersteller und Anbieter von Glaslösungen umfasst eine Reihe von Temperglas, Verbundglas, strukturiertes Glas und geätztes Glas. Mit mehr als 20 Jahren Entwicklung. Es gibt zwei Produktlinien von Musterglas , zwei Zeilen von Schwimmendes glas und eine Linie Restaurierungsglas. 80 % unserer Produkte werden nach Übersee geliefert. Alle unsere Glasprodukte unterliegen einer strengen Qualitätskontrolle und werden sorgfältig in stabilen Holzkisten verpackt. Stellen Sie sicher, dass Sie Glas von höchster Qualität rechtzeitig und sicher erhalten.