Prinzip der Wärmebehandlung
Gehärtetes Glas mit Sicherheitsecken kann brechen, wenn seine Oberflächen oder Kanten unter Spannung gesetzt werden. Unter diesen Bedingungen können sich inhärente Oberflächen- oder Kantenrisse zu sichtbaren Rissen ausweiten. Das Grundprinzip des Wärmebehandlungsprozesses besteht darin, einen Anfangszustand der Oberflächen- und Kantenkompression zu schaffen. Dieser Zustand wird erreicht, indem zunächst das Glas erhitzt und dann die Oberflächen schnell abgekühlt werden. Dadurch bleibt die mittlere Glasdicke im Vergleich zu den Oberflächen relativ heiß. Wenn die mittlere Dicke dann abkühlt, werden die Oberflächen und Kanten zusammengedrückt. Winddruck, Raketeneinschlag, thermische Spannungen oder andere einwirkende Belastungen müssen diese Kompression zunächst überwinden, bevor die Möglichkeit eines Bruchs besteht.
Herstellungsprozess
Beim „Wärmebehandlungsprozess“ besteht das Schlüsselverfahren in der Anwendung einer schnellen Luftabschreckung unmittelbar nach der Entnahme des heißen (ca. 1200 °F) Glases aus dem „Härtungsofen“. Die sofortige und anhaltende Anwendung einer Luftabschreckung erzeugt die Temperierung. Da Luft aus einer Reihe fester, sich hin- und herbewegender oder rotierender Blasdüsen gegen das heiße Glas gerichtet wird, ist es wichtig, die Wärme gleichmäßig von beiden Oberflächen abzuführen (ungleichmäßige Wärmeabfuhr kann zu Krümmungen oder Verformungen führen) und das Abschrecken lange genug aufrechtzuerhalten, um ein erneutes Erhitzen zu verhindern der Glasoberflächen vom noch heißen Glaskern. Ein abgeschreckter Zustand wird stabil, wenn das Glas auf eine Temperatur von etwa 400-600 Grad F reduziert wird. Es gibt zwei Hauptherstellungsverfahren zur Herstellung von wärmebehandeltem Glas. Bei einem Prozess wird das Glas in horizontaler Position wärmebehandelt, während bei der zweiten Methode das Glas in vertikaler Position durch den Ofen bewegt wird, wobei jede Glasflamme von Metallzangen gehalten wird.
Stärke
Unter Winddruck ist gehärtetes Glas mit Sicherheitsecken etwa viermal so stark wie vorgespanntes Glas. Es widersteht dem Bruch durch kleine Raketen, die etwa doppelt so schnell fliegen wie Raketen, die das gehärtete Glas zerbrechen. Gehärtetes Glas ist außerdem in der Lage, Temperaturunterschieden (200 °F - 300 °F) standzuhalten, die zu Rissen im getemperten Glas führen würden
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