Poradniki
Image credit: KaimDH/.com
Referred to as „safety glass”, both harted and laminated glass are used in automotive windows and in many applications where shattered glass could ordinarily pose a threat of injuries such as in shower doors or skylights. Szkło hartowane po rozbiciu nie tworzy odłamków, lecz wiele małych kawałków. Szkło laminowane po rozbiciu pozostaje na swoim miejscu, jak w ramie, co zapobiega wypadnięciu szkła i ewentualnemu zranieniu osób postronnych, a jednocześnie zapobiega upadkowi. W tym artykule przeanalizowano oba rodzaje szkła i omówiono zastosowania, w których jeden z nich może być wybrany zamiast drugiego.
Szkło hartowane
Szkło hartowane jest produkowane poprzez dodanie naprężeń ściskających do powierzchni zwykłego szkła odprężonego w celu uzyskania mocniejszego szkła, które przy rozbiciu rozpada się na wiele małych kawałków. Szkło hartowane jest zazwyczaj wytwarzane poprzez połączenie ciepła i hartowania, podobnie jak w przypadku stali hartowanej, co sprawia, że powierzchnia szkła twardnieje szybciej niż jego rdzeń. Hartowanie odbywa się za pomocą strumieni powietrza, a ponieważ zewnętrzne powierzchnie stygną szybciej niż rdzeń, rdzeń kurczy się i wciąga zewnętrzne warstwy, tworząc naprężenia ściskające na powierzchni szkła. Zwiększa to wytrzymałość szkła. Kiedy szkło ulega pęknięciu, naprężenia w rdzeniu są uwalniane niemal natychmiast, rozbijając całą szybę na wiele małych granulek, zwanych czasami „kostkami”. Charakter wzajemnego oddziaływania sił ściskających i rozciągających można najlepiej zrozumieć oglądając demonstrację upadku Prince Rupert Drop. Hartowanie może być również przeprowadzane chemicznie, choć jest ono stosowane rzadziej. Mówi się, że szkło hartowane ma cztery do pięciu razy większą wytrzymałość niż szkło odprężone.
Szkło laminowane
Szkło laminowane jest zazwyczaj produkowane w autoklawie, gdzie połączenie ciepła i ciśnienia spaja warstwy szkła i winylu. Laminowanie może wykorzystywać jeden lub wiele arkuszy winylu w zależności od wymagań. W większości szyb samochodowych jako warstwę pośrednią stosuje się zwykle poliwinylobutyral (PVB), natomiast do produkcji paneli okiennych tłumiących akustykę stosuje się czasem octan etylenu i winylu (EVA). Przed autoklawowaniem panele laminowane są walcowane lub pakowane próżniowo w celu usunięcia powietrza uwięzionego pomiędzy laminatami.
Szkło laminowane może być wykonane ze szkła odprężonego, hartowanego lub z kombinacji tych dwóch materiałów.
Zastosowanie
Oba rodzaje szkła, hartowane i laminowane, są uważane za szyby bezpieczne zgodnie z wymogami przepisów budowlanych, ale tylko szkło laminowane może zapobiec powstaniu dziury w pękniętej tafli, co wyjaśnia jego szerokie zastosowanie w przegrodach budowlanych. Szkło laminowane jest tym, co wiele sklepów szklarskich trzyma pod ręką. Można je przycinać na wymiar, np. w celu naprawy szyb okiennych, choć nie tak łatwo jak szkło odprężone. Szkło hartowane musi być cięte, wiercone, fazowane itp. przed hartowaniem, co czyni je mniej przydatnym do tworzenia niestandardowych rozmiarów. Jest ono jednak idealne do produkcji gotowych elementów, takich jak blaty czy drzwi prysznicowe. W witrynach chłodniczych często stosuje się szkło hartowane. Chociaż szkło hartowane jest odporne na wysoką temperaturę, wielokrotne wystawienie na działanie wysokich temperatur może je osłabić; dlatego też, chociaż jest ono często używane do ekranów kominkowych, rzadko pojawia się w piecach na drewno.
W samochodach, szkło laminowane jest używane do szyb przednich, a szkło hartowane do szyb bocznych i tylnych. Wynika to z faktu, że w razie kolizji przednia szyba laminowana utrzyma pasażerów w pojeździe, podczas gdy szyby boczne mogą zostać rozbite, aby umożliwić wydostanie się na zewnątrz w sytuacji awaryjnej. Zastosowanie szkła laminowanego w oknach bocznych jest coraz częstsze w celu zwiększenia bezpieczeństwa pasażerów, ale zazwyczaj przynajmniej jedno okno jest rozbijane, aby umożliwić ucieczkę.
Szkło laminowane jest często stosowane w witrynach sklepowych w celu zwiększenia odporności na włamanie. Charakteryzuje się ono wysokim stopniem odporności na promieniowanie UV. Może również zapewnić pewne tłumienie dźwięków, zwłaszcza o wyższych częstotliwościach. Stosuje się je do produkcji szklanych schodów i balustrad, fasad, podłóg i świetlików. Czasami świetliki łączą w swojej konstrukcji zarówno szkło hartowane, jak i laminowane, z myślą o tym, że jeśli szkło hartowane na zewnątrz roztrzaska się, jego wiele kawałków zostanie złapanych przez szkło laminowane poniżej.
Szkło laminowane nie radzi sobie dobrze w obecności wody, która może spowodować jego rozwarstwienie. Zwykle wymaga ono ramy, która chroni je przed rozwarstwieniem, choć niektórzy producenci opracowali szkło laminowane z odsłoniętymi krawędziami. Szkło hartowane może być montowane bez ramy, ale należy zachować ostrożność przy izolowaniu mocowań za pomocą elastycznych materiałów, aby nie wywoływać w panelu zwyżek naprężeń.
Inne zastosowania szkła laminowanego obejmują przeszklenia dzieł sztuki, kuloodporne panele bezpieczeństwa, szkło ognioodporne, szkło z siatką tkaninową do dekoracji wnętrz itp. W szkle laminowanym można stosować folie barwione w masie, dzięki czemu uzyskuje się różne efekty estetyczne. Ostatnie postępy w drukowaniu na folii laminacyjnej otworzyły nowy zakres kreatywnych możliwości w projektowaniu architektonicznym i wnętrz, jak również w tworzeniu znaków.
Kodeksy budowlane bardzo wyraźnie określają, gdzie należy stosować szkło bezpieczne. Pomocną stronę z pytaniami dotyczącymi kodeksu można znaleźć tutaj. Consumer Product Safety Commission (CPSC) wprowadziła obowiązek stosowania szkła bezpiecznego w drzwiach prysznicowych w latach 70-tych XX wieku z powodu wielu wypadków śmiertelnych, które były wynikiem stłuczenia szkła w tej epoce. Obecnie w wielu drzwiach prysznicowych stosuje się szkło hartowane, ponieważ szkło laminowane może ulec rozwarstwieniu pod wpływem wody. Szkło hartowane nadal może się stłuc i powinno być traktowane tak, jakby było szkłem – czyli z ostrożnością. Myśl o tym, że ciężkie, nowoczesne drzwi prysznicowe eksplodują na tysiąc kawałków i spadną na kąpiącego się, jest nieco przerażająca, nawet jeśli nie jest już śmiertelna. Zarówno ASTM jak i ANSI publikują kodeksy i normy dotyczące szkła bezpiecznego.
Jedna ostatnia myśl: nigdy nie próbuj ciąć lub wiercić szkła hartowanego, ponieważ może ono eksplodować.
Podsumowanie
W tym artykule przedstawiono krótkie omówienie różnic pomiędzy szkłem hartowanym a laminowanym. Aby uzyskać więcej informacji na temat powiązanych produktów, zapoznaj się z innymi naszymi przewodnikami lub odwiedź platformę Thomas Supplier Discovery Platform w celu zlokalizowania potencjalnych źródeł dostaw lub obejrzenia szczegółów dotyczących konkretnych produktów.
Inne artykuły na temat szkła
- Projektowanie i zastosowania szkła bezpiecznego
- Szkło laboratoryjne: Rodzaje probówek laboratoryjnych
- Zrozumienie szkła
- Czy szkło borokrzemianowe jest bezpieczne?
- Szkło sodowo-wapniowe vs. szkło borokrzemianowe – na czym polega różnica?
- Types of Glass Bottles
- Top Glass Manufacturing Companies and Suppliers in the USA
- Top Suppliers of Automotive Glass
- All About Aluminosilicate Glass – What You Need to Know
- How Glass Bottles Are Made
- Laboratory Glassware: Rodzaje kolb laboratoryjnych
- Najlepsi dostawcy szkła borokrzemianowego
- Wszystko o szkle sodowo-wapniowym – skład i właściwości
- Co to jest szkło borokrzemianowe i jak jest używane?
