Как делают каленое стекло?

Как производится закаленное стекло

Как производится закаленное стекло
Как делают стекло
Что такое «музейное стекло»

Производство закаленного стекла подразумевает несколько стадий, через которые проходит обычный листовой материал. Главный этап – закалка, которая придает стеклу прочность, превышающую подобную характеристику обычного материала в несколько раз. Но это не единственный плюс закаленного стекла. При его разрушении не образуется острых осколков, способных нанести раны, что говорит о безопасности материала при использовании в самых различных сферах: строительстве, автомобилестроении, других отраслях промышленности.

Подготовка стекла и нагревание

Сначала тщательно осматривают отобранный материал – внутри него не должно быть пузырей, снаружи – царапин и иных дефектов. Любые пороки неизбежно приводят к возникновению внутренних напряжений, ведущих к растрескиванию. Если есть необходимость, то по шаблонам вырезают заготовки нужной формы; при этом их края обтачивают на специальных (фацетных) станках. Все операции с заготовками (сверление, резка, другие виды обработки) проводят до закалки.

Следующий шаг – нагревание. Оно должно производиться в условиях равномерного нагрева поверхности. Температура и продолжительность нагревания связаны. При большей продолжительности нагрева температура должна уменьшаться, и наоборот. Помещение холодного стекла в печь на первоначальном этапе вызывает ее охлаждение, но затем температура быстро восстанавливается до первоначального значения. После короткой выдержки в пекле, стекло перемещают к обдувочным решеткам. Время нагревания листа толщиной 6 мм в печи до 620-650оС, составляет от 3 минут 40 секунд до 5 минут (в зависимости от химического состава материала).

Охлаждение и контроль

Охлаждать материал можно разными способами: при помощи масел, воздуха, различных жидкостей. Однако наиболее эффективным методом считается воздушное охлаждение. Оно заключается в перпендикулярной подаче на лист нескольких воздушных струй, которые идут из сопел, устроенных в шахматном порядке. Ряд производителей дополнительно обеспечивает вращение обдувочной решетки таким образом, чтобы каждая струйка воздуха совершала вращательное движение. Правильно обработанное стекло способно выдерживать 1800оС, что позволяет его использовать при производстве электрических плит, каминов.

После того как стекло остынет, проводится контроль качества. Для определения толщины используют микрометр, которым выполняют замеры в 4-х разных точках. Само изделие должно быть совершенно бесцветным; сортировка производится в зависимости от наличия пороков (свиль, пузырьки, мошка и т.д.). Для проверки прочности с высоты 0,8 м роняют на поверхность металлический шар весом в 800 г (толщина листа менее 5 мм). При этом стекло должно рассыпаться на кусочки размером не более 3,2 см.

Закалённое стекло: свойства, закалка, плюсы и минусы, обработка

Закаленное стекло — свойства и сферы применения

С детства слово «стекло» вызывает в нашем сознании связь с чем-то непрочным, хрупким, тем, что в любой момент может разрушиться, разлететься на мельчайшие кусочки. Но прогресс не стоит на одном месте и его достижения позволяют красивым изделиям придать еще и, невиданную доселе прочность и безопасность. Новые требования в современном строительстве удовлетворяются появлением новых материалов с уникальными качествами. Одним из таких красивых, прозрачных, элегантных и в то же время очень надежных материалов для строительства стало закаленное стекло. Его вставляют в самые различные стеклянные конструкции.

Сравнительная Таблица характеристик обычного и закаленного стекла:

Закалка стела

Закалка стекла схожа с процессом закалки стали. Стекло сначала подвергают нагреву до стадии размягчения, а потом резко охлаждают. Остывание внутренних слоев закаленного стекла вызывает остаточные, обеспечивающие механическую и термическую устойчивость, напряжения сжатия.

Необходимо проверить стекло на наличие трещин и других дефектов. Если таковые были обнаружены, то от закалки стоит отказаться.
Перед закалкой стекла ему придают необходимую форму (гнут, режут и т.д.). После закалки стекло будет разрезать намного сложнее, придётся произвести процедуру обратную процессу закалки.
Обработать острые края абразивным инструментом.
Очистите и помойте все поверхности стеклянного изделия. Грязь, жирные пятна и т.д. могут оказать существенное влияние на процесс закалки.
Поместите стекло (изделие) в обжиговую печь и разогрейте до 600 градусов Цельсия (1112 по Фарингейту). В промышленных условиях закалку производят при температуре (650—680 °C) градусах Цельсия.
На следующем этапе разогретое стекло обдувают сильными потоками воздуха с различных углов. В следствии чего внешние и внутренние слои стекла остывают с различной скоростью и приобретают различную структуру.

Прочность калённого стекла

Закалка стекла придает ему прочность и безопасность. Даже если закаленное стекло разбивается, то рассыпается на мелкие не представляющие опасности осколки, что соответствует утвержденным стандартам качества, согласно которым стекло размером 50х50 мм от удара заостренным молотком весом 75 гр., должно расколоться не менее чем на 40 осколков, а размером 100х100мм – на 160 и более.

Читать еще: Как правильно мыть стекла без разводов?

Самыми уязвимыми и опасными участками закаленного стекла всегда являются его кромки. Именно поэтому при монтаже стеклянных конструкций, торцы закаленного стекла тщательно оберегаются от ударов и других механических воздействий.

Механическая обработка закалённого стекла

Закалённое стекло не поддаётся механической обработке. Не подлежит сверлению, резке и т.д.

Однако существую пару способов резки калёного стекла:

С помощью лазера. Данный способ скорее всего будет доступен только в лабораторных или промышленных условиях.
Использовать метод предварительного отжига. Т.е. произвести процесс обратный закалке.

Основные плюсы и минусы закаленного стекла

Плюсы (достоинства)

Безопасность. В случае разрушения распадается на мелкие, не представляющие опасности осколки;
Длительный срок эксплуатации;
Механическая прочность. Впятеро большая (204 — до 250-ти МПа), чем у обычного стекла прочность на излом. Устойчивость к ударам. Мешок с дробью из свинца весом 45кг при падении с высоты 1,2 м не разбивает закаленное стекло толщиной в 4 мм.
Надежность;
Привлекательный внешний вид;
Отличная шумоизоляция;
Стойкость к вибрациям и нагреванию. Хорошая устойчивость к воздействию высоких и низких температур (их перепадам), что позволяет использовать его в остеклении фасадов;
Возможность создания стекла разных форм и размеров;

При всех перечисленных плюсах и оптические свойства стекла прошедшего закалку остаются неизменными.

Минусы (недостатки)

Сложность, и зачастую невозможность, механической обработки закалённого стекла;
Неустойчивость перед точечными ударами. Стекло рассыпается полностью.

Сферы применения калённого стекла:

Стенки остановок общественного транспорта.
Производство стеклопакетов.
Остекление транспортных средств.
Остекление балконов.
Использование на фонарях уличного освещения.
Строительство зимних садов, теплиц, оранжерей.
Стеклянные конструкции для сооружения перегородок внутри помещений (офисов, отделов магазинов).
Фасадное остекление сооружений.
Двери из стекла (в том числе и в банях).
Производство каминных и печных экранов.
Смотровые окна духовок.
Стенки и дверцы холодильных прилавков.
Полки в холодильники.
Дверцы, стенки и полочки корпусной мебели.
Стеклянная мебель.
Бронированное остекление.
Экраны различных электронных устройств.

Изделия из закаленного стекла в интерьере

Закаленное стекло пользуется огромной популярностью, поэтому если в вашем доме присутствуют вещи из этого типа стекла, то вам очень повезло.

Стекло закаленного типа называют сверхпрочным и несмотря на свою легкость оно обладает великолепной удароустойчивостью. Многие мастера отдают предпочтение именно такому стеклу и создают настоящие шедевры, которые заслуживают большого внимания. Из этой сверхпрочной стеклянной конструкции изготавливают перегородки, двери, потолки, полы, лестницы и многое другое. Все это выглядит очень стильно, модно и оригинально. Также этот вид стекла используется в автомобилестроении, медицине и т.д.

Современный интерьер получается более привлекательным и уютным благодаря бесподобным конструкциям из закаленного стекла. На самом деле абсолютно все комнаты в вашем доме можно украсить этим калеными конструкциями.

Прихожая. В прихожей, например, можно установить шкаф-купе с закаленным стеклом. Это позволит нам визуально увеличить пространство и сделать его более, комфортабельным, особенно если комната узкая.

Гостиная. Гостиная комната — это место, в которой можно установить множество предметов из конструкций закаленного стекла. Например, журнальный столик, полки, двери, тумбочки — все это подарит ощущение воздушности. Удачным решением станет декоративный стеклянный потолок, на котором можно сделать рисунок или как-то по-другому его разнообразить.

Кухня. Стеклянные кухни нынче в моде и придают особый уют и приятную атмосферу. Нужно помнить, что на кухне мы проводим ежедневно очень много времени и важно это место оформить так, чтобы в нем было приятно находиться. Полки, стол, стулья, кухонный фартук — все это и не только придают кухонной комнате безупречность и современный стиль. С такой кухней можно не переживать по поводу деформаций столов, стульев, полок ведь ни вода, ни высокая температура, ни удары не нанесут вред стеклу.

Ванная комната. В этой комнате фантазии можно разгуляться, ведь из стекла здесь можно сделать многое: двери, стены, пол, полки, раковины, душевые кабины, потолок. Разбавляя ванную комнату закаленными конструкциями можете не переживать по поводу их надежных эксплуатационных характеристиках.

Закаленное стекло кроме функциональности и долговечности, порадует эстетическими свойствами и позволит создать самые необычные и красивые предметы для любого интерьера.

Теперь ваш дом будет светлым, модным, роскошным и проводить время в нем захочется все больше.

Читать еще: Как чистить стёкла без разводов?

Где лучше использовать закаленное стекло

Основные отличия от обычного стекла

Для начала разберемся, что представляет собой закалённое стекло. Весь секрет в его производстве. Обычное листовое стекло (полированное или неполированное, матовое или глянцевое, узорчатое или тонированное) сначала разогревают до 670 градусов, а затем быстро и равномерно его охлаждают с двух сторон. Благодаря такой обработке в его поверхностях образуются остаточные механические сжатия, которые обеспечивают максимальную прочность к механическим повреждениям, резким перепадам температур и безопасность при разрушении (осколки такого стекла будут с тупыми краями, об которые практически невозможно пораниться).

Использование закаленного стекла в Оренбурге

У закаленного стекла обширный круг использования. Его можно применить практически во всех сферах жизни:

Строительстве (для внешней и внутренней облицовки зданий, строительство зимних садов и теплиц);
Изготовлении разнообразной посуды;
Машиностроении (боковые и задние автостекла);
Железнодорожной промышленности;
Для внутренних ограждений (столешниц, дверей, мебели, фартуков для кухни, душевых кабинок и дверей для саун, ограждений хоккейных площадок, стеклянных перегородок в офисах и торговых центрах).

Чтобы отличить закаленное стекло от обычного, необходимо посмотреть на него под небольшим углом. Если поверхность рябит (у обычного стекла она гладкая), то стекло прошло все стадии закалки.

Есть еще один, более надежный способ — разбить кусок стекла. Если оно разбилось легко и сразу — это обычное стекло, а если же вам пришлось приложить немало усилий – это закаленное стекло (также выше описаны виды осколков).

Сравнение осколков обычного стекла и закаленного

Виды закаленного стекла

Основной минус данного типа стекла — готовое полотно нельзя подвергать дальнейшей обработке: резке и сверлению, так как это может привести к преждевременному разрушению полотна. Зато при необходимости можно сделать любую внешнюю вариацию:

Сделать его тонированным или осветленным;
Матированным;
Рефлективное (повышенная защита от прямых ультрафиолетовых лучей);
Фотопечать на стекле;
Нанесение рисунков при помощи краски.

Закаленное стекло с нанесенным узором

Остановимся подробнее на рисунках красками. Для этого можно использовать любую из красок: акриловые, органические или керамические. Первые две не требуют специальной подготовки поверхности, долговечны, не боятся воды и перепадов температур, обладают высокой адгезией. Для нанесения керамической краски необходимо специальное оборудование и дополнительная термальная обработка, что делает ее еще более долговечной в сравнении с предыдущими.

На сегодняшний день в Оренбурге закаленное стекло пользуется спросом. Оно практически универсально и отличается невысокой стоимостью.