Návody
Obrázek: KaimDH/.com
Tvrzené i vrstvené sklo, označované jako „bezpečnostní sklo“, se používá v oknech automobilů a v mnoha aplikacích, kde by rozbité sklo mohlo za normálních okolností představovat hrozbu zranění, například ve sprchových dveřích nebo světlících. Tvrzené sklo při rozbití tvoří spíše mnoho malých kousků než střepů. Vrstvené sklo při rozbití zůstane na místě jako v rámu, čímž se zabrání vypadnutí skla a případnému zranění okolních osob a zároveň se zabrání pádu. Tento článek se zabývá oběma druhy skla a diskutuje o aplikacích, kde by mohl být jeden druh zvolen před druhým.
Tvrzené sklo
Tvrzené neboli „kalené“ sklo se vyrábí přidáním tlakového napětí na povrch běžného žíhaného skla, aby vzniklo pevnější sklo, které se při rozbití roztříští na mnoho malých kousků. Obvykle se vyrábí kombinací tepla a kalení, podobně jako kalená ocel, díky čemuž povrch skla tvrdne rychleji než jádro. Kalení se provádí pomocí proudů vzduchu, a protože vnější povrchy chladnou rychleji než jádro, jádro se smršťuje a vtahuje vnější vrstvy dovnitř, čímž vzniká tlakové napětí na povrchu skla. To zvyšuje pevnost skla. Při prasknutí skla se napětí v jádře téměř okamžitě uvolní a celé sklo se rozbije na mnoho malých kuliček, někdy nazývaných „kostky“. Charakter interakce tlakové a tahové síly lze nejlépe pochopit při sledování ukázky Prince Rupert Drop. Kalení lze provádět také chemicky, i když se používá méně často. Tvrzené sklo má údajně čtyřikrát až pětkrát větší pevnost než sklo žíhané.
Vrstvené sklo
Vrstvené sklo se obvykle vyrábí v autoklávu, kde se kombinací tepla a tlaku spojí vrstvy skla a vinylu. Při laminování může být použita jedna nebo více vrstev vinylu v závislosti na požadavcích. Obvykle se jako mezivrstva u většiny čelních skel používá polyvinylbutyral neboli PVB, zatímco ethylenvinylacetát (EVA) se někdy používá pro výrobu akusticky tlumících okenních tabulí. Před autoklávováním se vrstvené panely srolují nebo vakuově zabalí, aby se odstranil veškerý vzduch zachycený mezi vrstvami.
Vrstvené sklo může být vyrobeno ze žíhaného skla, z tvrzeného skla nebo z jejich kombinace.
Použití
Oba skla, kalené i vrstvené, jsou podle požadavků stavebních předpisů považována za bezpečnostní zasklení, ale pouze vrstvené sklo dokáže zabránit vzniku otvoru v prasklé tabuli, což vysvětluje jeho široké použití v obvodových pláštích budov. Vrstvené sklo je to, co má mnoho obchodů se sklem po ruce. Lze jej například řezat na míru pro opravu okenních skel, i když ne tak snadno jako žíhané sklo. Tvrzené sklo se musí před kalením řezat, vrtat, zkosit atd., takže je méně použitelné pro vytváření nestandardních rozměrů. Je však ideální pro hotové kusy, například pro stolní desky a sprchové dveře. V chladicích vitrínách se často používá kalené sklo. Přestože je kalené sklo odolné vůči vysokým teplotám, opakované vystavení vysokým teplotám ho může oslabit; proto se sice často používá pro krbové zástěny, ale jen zřídka se objevuje v krbových kamnech.
V automobilech se vrstvené sklo používá pro čelní skla a kalené sklo pro boční a zadní okna. Důvodem těchto voleb je, že laminované čelní sklo udrží cestující ve vozidle v případě nárazu, zatímco boční okna mohou být roztříštěna, aby umožnila nouzový únik. Ve snaze zlepšit zadržení cestujících se stále častěji používá vrstvené sklo pro boční okna, ale obvykle se alespoň jedno okno rozbije, aby bylo možné uniknout.
Vrstvené sklo se často používá ve výlohách obchodů, aby se zlepšila odolnost proti vloupání. Má vysoký stupeň odolnosti proti UV záření. Může také poskytovat určité tlumení zvuku, zejména vyšších frekvencí. Používá se k výrobě skleněných schodišť a zábradlí, fasád, podlah a střešních oken. Někdy střešní okna kombinují ve své konstrukci tvrzené i vrstvené sklo s tím, že pokud se tvrzené sklo na vnější straně rozbije, jeho četné kousky zachytí vrstvené sklo pod ním.
Vrstvenému sklu nedělá dobře přítomnost vody, která může způsobit jeho delaminaci. Obvykle vyžaduje rám, který jej chrání před delaminaci, ačkoli někteří výrobci vyvinuli vrstvené sklo s odkrytými hranami. Tvrzené sklo lze namontovat bez rámu, ale je třeba dbát na izolaci montáží s pružnými materiály, aby nedošlo ke zvýšení napětí v tabuli.
Další použití vrstveného skla zahrnuje zasklení uměleckých děl, neprůstřelné bezpečnostní panely, ohnivzdorné sklo, textilní síťové sklo pro výzdobu interiérů atd. U vrstveného skla lze pro mezivrstvy použít tónované fólie, které vytvářejí různé estetické efekty. Nedávný pokrok v oblasti tisku na laminovací fólie otevřel novou škálu tvůrčích možností v architektonickém/interiérovém designu i ve výrobě nápisů.
Stavební předpisy velmi jasně určují, kde musí být použito bezpečnostní sklo. Užitečné stránky pro otázky týkající se předpisů naleznete zde. Komise pro bezpečnost spotřebitelských výrobků (CPSC) nařídila používání bezpečnostního skla u sprchových dveří v 70. letech 20. století kvůli řadě smrtelných úrazů, které v té době způsobilo rozbité sklo. Dnes se u mnoha sprchových dveří používá tvrzené sklo, protože vrstvené sklo se může v přítomnosti vody rozvrstvit. Tvrzené sklo může stále prasknout a mělo by se s ním zacházet jako se sklem – tedy opatrně. Představa, že se těžké moderní sprchové dveře rozletí na tisíc kousků a dopadnou na koupajícího se, je poněkud děsivá, i když už není smrtelná. ASTM i ANSI vydávají předpisy a normy týkající se bezpečnostního skla.
Jedna myšlenka na závěr: nikdy se nepokoušejte řezat nebo vrtat tvrzené sklo, protože je pravděpodobné, že vybuchne.
Shrnutí
Tento článek představil stručnou diskusi o rozdílech mezi tvrzeným a vrstveným sklem. Další informace o souvisejících výrobcích naleznete v našich dalších příručkách nebo na platformě Thomas Supplier Discovery Platform, kde můžete vyhledat potenciální zdroje dodávek nebo si prohlédnout podrobnosti o konkrétních výrobcích.
Další články o skle
- Konstrukce a aplikace bezpečnostního skla
- Laboratorní sklo: Je borosilikátové sklo bezpečné?
- Typy laboratorních zkumavek
- Sklo sodnovápenaté vs. borosilikátové sklo – jaký je mezi nimi rozdíl?
- Typy skleněných lahví
- Top společnosti a dodavatelé skla v USA
- Top dodavatelé automobilového skla
- Vše o hlinitokřemičitém skle – co potřebujete vědět
- Jak se vyrábí skleněné lahve
- Laboratorní sklo:
- Top dodavatelé borosilikátového skla
- Vše o sodnovápenatém skle – složení a vlastnosti
- Co je borosilikátové sklo a jak se používá?