Закаленное стекло

Конструкции цельностеклянных козырьков, согласно европейских норм, должны изготавливаться из термически упрочненного ламинированного стекла.

Термически упрочненное стекло имеет прочность на изгиб в 3-4раза выше, чем у сырого стекла и обладает особенным свойством: при разрушении разбивается не на мелкие кусочки, а на большие сегменты. Эта особенность позволяет козырьку в разбитом состоянии сохранять свою форму и продолжать нести нагрузку.

Компания «Гласс Дизайн А» использует стекло Optilam (это торговая марка
ламинированного стекла компании Pilkington) для решения обеспечения
безопасности при ударах. Такое стекло разбивается, но не рассыпается,
удерживаемое пленкой, что уменьшает вероятность получения травмы. В России
данный вид стекла еще известен под названием «триплекс».

Триплекс изготавливается путем соединения двух или более листов стекла с
одним или более промежуточными слоями. Промежуточный слой — это
поливинилбутиральная (PVB) пленка, с помощью которой «склеивают» листы
стекла под воздействием температуры и давления в заводских условиях.

Применяется многослойное стекло толщиной 10.4.10 мм прозрачные термически
упрочненные(TVG).

Закаленное стекло соответствует требованиям российских и международных
стандартов:

• ГОСТ 30698-2000 «Стекло закаленное строительное»;
• ГОСТ 5727-88 «Стекло безопасное для наземного транспорта. Общие
  технические условия».

Термическая обработка стекол в закалочной печи

Термическая обработка стекол происходит следующим образом:

• Резка стекол на заданные размеры на специальных компьютизированных столах.
• Обработка кромок, мойка и сушка стекол. Обработка кромок заключается, например, в их притуплении или шлифовке. Это снижает риск разрушения стекол в закалочной печи. На этом этапе еще возможно выполнять различные отверстия, вырезы и выемки. Затем стекла моют, чтобы удалить все посторонние загрязнения, которые могут еще оставаться на них.
• Повышение температуры стекла в закалочной печи до около 600 ºС и выдержке при этой температуре определенное время в зависимости от толщины стекла, его отражательных свойств и других характеристик.
• Быстрое охлаждение стекла. На этом этапе стекло быстро охлаждается с помощью нескольких воздушных форсунок, которые расположены сверху и снизу стекла. В результате этого процесса в стекле создаются сжимающие остаточные напряжения вблизи его поверхности и растягивающие остаточные напряжения в центральных слоях стекла. На этом этапе в зависимости от скорости охлаждения стекла оно становится или закаленным, или термически упрочненным стеклом.
• Стекла подвергают приемке, чтобы убедиться, что они соответствуют требованиям, которые установлены в соответствующих стандартах.

Свойства

При соблюдении технологии изготовления каленое стекло приобретает уникальные эксплуатационные характеристики. Они выражаются в повышенной безопасности применения и практически полном исключении несчастных случаев — порезов и травм.

Кроме того, стоит отметить повышение прочности по сравнению с обычным стеклом. Максимальная нагрузка на поверхность может составлять порядка 300 кг на 1 м². Существенные перепады температур также не сказываются на изменении свойств изделия. Но каленое стекло обладает некоторыми недостатками:

• После изготовления обработка поверхности практически невозможна. Резка каленого стекла может осуществляться только с помощью специального оборудования – алмазного диска с постоянным водяным охлаждением.
• Высокая стоимость по сравнению со стандартными изделиями.
• Увеличение удельного веса.

Уникальные свойства каленого стекла дают возможность применения его во многих сферах жизнедеятельности.

Прочность и безопасность

У каленого стекла довольно высокие показатели прочности (оно прочнее обычного стекла в 5 раз). А прочность триплекса зависит от того, какое стекло было использовано при его изготовлении. Применение двух обычных стекол при его производстве позволяет сделать материал в несколько раз прочнее и надежнее обычного стекла. А если использовалось каленое стекло при его изготовлении, то такой продукт будет отличаться самыми высокими показателями прочности и надежности.

Справка! Триплекс, толщиной 13 мм, используется при изготовлении бронированных и пулестойких изделий.

Что касается безопасности, то оба эти материала совершенно не опасны. Такие стекла практически невозможно разбить и повредить. Но если все же это произошло, оба материала не разлетаются на острые осколки, поэтому пораниться о них невозможно.

Технические характеристики закаленного стекла

Плотность	2,5 кг/ дм3
Масса на 1 мм толщины	2,5 кг/ м2
Удельная теплопроводность	0,93 Вт/ м×К
Термическое сопротивление	0,00534 м2 К/ Вт
Коэффициент упругости при изгибе	66 000¸73 500 МПа
Прочность на растяжение при изгибе	200 МПа
Разрушающие напряжения	507 МПа

Классы защиты

Такое стекло должно выдерживать падение мягкого тела массой примерно 45 кг. Обычно закаленное стекло подразделяется на классы защиты, которые зависят от высоты падения тела. Классы защиты приведены в таблице 2:

Класс защиты закаленного стекла	Высота падения тела
CM 1	300 мм
CM 2	700 мм
CM 3	1200 мм
CM 4	2000 мм

В зависимости от назначения объекта подбирают и закаленное стекло. Так на смотровых площадках устанавливают самое прочное стекло, высокого класса защиты. Для дверей или внутренних перегородок можно подбирать стекло класса защиты CM 1 и CM 2. Каждый лист стекла подвергают специальным испытаниям и тестируют по установленным стандартам. При этом лист стекла зажимают в горизонтальном или вертикальном положении и проводят специальные тесты.

В период эксплуатации закаленное стекло не допускается протирать тканью с абразивными химическими элементами. Температурный диапазон допустимых значений эксплуатации стекла достаточно широк – от минус 150 до плюс 300 °C. При необходимости использования стекла в других температурных диапазонах следует проводить дополнительные испытания стекла. Очень часто закаленное стекло используют в составе пуленепробиваемых, огнестойких и устойчивых к взрыву конструкциях.

Закаленное стекло пользуется огромным спросом для изготовления цельностеклянных конструкций и широко вошло в интерьеры современных зданий и квартир. При этом высокое качество и отличные характеристики закаленного стекла обусловлены строгим соблюдением технологии производства материала.

Сравнительная Таблица характеристик обычного и закаленного стекла:

	Обычное стекло	Закаленное стекло	Во сколько раз
Прочность на изгиб стекла	62 Мпа	204 Мпа	2 — 3
Ударная прочность стекла	105 Мпа	507 Мпа	5 — 10
Максимальная температура эксплуатации стекла	+ 80 °C	+ 300 °C	3 — 4
Минимальная температура эксплуатации стекла	— 65 °C	— 150 °C	3
Термостойкость стекла. Устойчивость к перепаду температуры	180 °C	40 °C	4 — 5

Преимущества закаленного стекла

1. Закаленное стекло является безопасным по отношению к человеку в момент
   своего разрушения: при разрушении такого стекла образуется множество
   мелких безопасных осколков с притупленными краями. Применяется в
   конструкциях остекления, к которым предъявляются требования
   безопасности, например, в детских садах, школах, местах общественного
   пользования.
2. Закаленное стекло обладает высокими прочностными характеристиками. Оно
   способно выдерживать значительные статические или ударные нагрузки с
   большими прогибами без разрушения. Поэтому изделия из закаленного
   стекла используют для эксплуатации с определенными нагрузками,
   например, окна, витрины с большой ветровой нагрузкой, стекла стеклянных
   крыш, зенитных фонарей, которые должны выдерживать снеговую нагрузку и
   падение случайных предметов.
3. Закаленное стекло выдерживает значительные изменения температуры. Когда
   разница температур в стеклянной пластине составляет 40°С, вероятность
   разрушения равна 20%. При разнице температур 55°С, вероятность
   разрушения достигает 50%, иначе говоря — половина стекол может
   разрушиться. И наконец, когда разница температур превышает 90°С, все
   обычные прозрачные строительные стекла разрушаются.
4. Изделия из закаленного стекла используются при значительных изменениях
   температур эксплуатации, например, в духовых шкафах газовых и
   электроплит с температурой до 300°С, или в конструкциях остекления
   зданий, которые подвергаются нагреванию в результате прямого солнечного
   до 100°С (например, при применении тонированного стекла, имеющего
   повышенную, больше 25%, теплопоглощающую способность).

4. Эстетические свойства стекла во много раз превосходят пластики.

Показатели термостойкости

Рассматривая показатели термостойкости, каленые стекла даже при нагреве температуры до 300 °C, не деформируются, и не теряют первоначальную форму. Триплекс обладает более низкой термостойкостью, и справляется с высокими температурами хуже. Он способен выдержать не более 180 °C. Так как при более высокой температуре деформируется его прослойка.

Другие преимущества закаленных стекол

Прочность и способность отлично переносить резкие температурные перепады – не единственные достоинства закаленных стекол. Помимо этого такие изделия обладают:

• высокой светопропускной способностью, показатели которой не ниже, чем у обычного флоат-стекла;
• безопасностью при эксплуатации – после термообработки такое стекло при разбитии от сильного удара рассыпается на осколки с тупыми краями, благодаря чему о них невозможно пораниться.

Если сравнивать с обычными видами, такие стекла выдерживают удары в 5-10 раз сильнее, а также они имеют более высокую прочность на изгиб. Эта технология подходит для изготовления не только плоских, но и гнутых стекол, что делает возможным производство усиленных молированных окон, подробнее о которых читайте на ОкнаТрейд.

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.

Как повышается прочность стекла

Закаливание стекла в промышленных условиях происходит следующим образом: изготавливается обычное стекло и нагревается до температуры в 500-600 градусов, после чего температура максимально резко снижается и стекло становится намного прочнее за счет образования в его частицах напряжения сжатия.

Помимо множества преимуществ такое стекло имеет существенные недостатки. Сверление и резка такого материала практически невозможна, так что придавать стеклу нужную форму и сверлить отверстия желательно до того, как проводить его закалку.
Сталинит, именно так еще называют закаленное стекло, которое можно применять не только для создания воздушных интерьеров и остекления окон, но и в более крупных архитектурных масштабах. Здания, возводимые в последние годы, становятся более прозрачными и невесомыми за счет огромных светопрозрачных конструкций состоящий из сталинита. Появление этого материала привело к обновлению строительных норм и правил, в которых считается допустимым использование безопасного стекла для остекления крупных элементов верхних этажей, а также балконов и лоджий.

Недостатки.

Стоимость. Цена закаленных стекол при аналогичных размерах больше, чем стоимость стандартных. Поэтому, при ограниченном бюджете на остекление помещения пластиковыми, алюминиевыми, либо современными деревянными евроокнами, установка закаленных стекол в эти конструкции окажется неоправданной.

Невозможность дальнейшей доработки. Это скорее минус для завода, где данный вид стекла подгоняется под необходимый размер. Каленое стекло невозможно дополнительно обработать (отрезать, вырезать дополнительные отверстия и т.д.), так как сделать это не позволяет сама структура закаленного стекла.

Виды закаленного стекла

Сталинит может иметь совершенно различные поверхности и характеристики. Например, стекло может обладать энергосберегающими свойствами, может быть рефлективным, матовым, полупрозрачным, рифленым, тонированным и т.д. Практически все виды сталинита имеют высокую плотность, массу 2,5 килограмма на метр при толщине 1 мм, удельную теплопроводность 0,93 Вт/мК, сопротивление при воздействии температуры 0,00534 м К/Вт, прочность 200 Мпа при изгибе и разрушающее напряжение 508 Мпа.

В целом можно отметить, что этот материал еще найдет себе массу областей применения и будет распространяться с невероятной скоростью благодаря своим уникальным свойствам и качествам.

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.

Следы от роликов печи

В печи для закалки стекол стекло размягчается до около 600 ºС. Во время обработки в печи, стекло находится в постоянном циклическом возратно-поступательном  движении на керамических роликах. В результате, при проходе через печь стекло в той или иной мере принимает форму этих роликов, что и вызывает заметные волнистые искривления стекла на большинстве изделий из термически обработанного стекла, в том числе, на стеклопакетах (рисунок 3).

Рисунок 3 – Оптические искривления от следов роликов закалочной печи
на закаленных стеклах стеклопакетов [2]

Локальное отклонение от прямолинейности закаленного стекла без покрытия на длине 300 мм не должно превышать (рисунок 4):

• для стекол с номинальной толщиной от 3 до 5 мм: 0,5 мм;
• для стекол с номинальной толщиной от 6 до 25 мм: 0,4 мм.

Производители стекол способны снижать эти локальные отклонения от воздействия роликов закалочной печи до 0,13 мм [1].

Требования по локальному отклонению от прямолинейности термически упрочненного стекла без покрытия на длине 300 мм более жесткие, чем для закаленных стекол: оно не должно превышать 0,3 мм;

Рисунок 4 – Общий и локальный прогибы стекла:
1 – общий прогиб листа стекла;
2 – ширина, высота или диагональ листа стекла;
3 – локальный прогиб (след ролика);

4 – длина 300 мм

Звукоизоляционные качества

По звукоизоляционным качествам триплекс значительно превосходит закаленное стекло. Если при выборе материала показатель звукоизоляции является главным, то предпочтение стоит отдать именно триплексу, а не закаленному стеклу.

Как проверить, калёное стекло или нет?

В результате на поверхности станут заметны радужные разводы.

Другой вариант, если под рукой нет поляризующих очков, поставить напротив другое стекло и посмотреть на отражение под косым углом. Зеркало в этом случае не подходит, так как не дает необходимого результата. Важным моментом в этой проверки является свет, который отражается от поверхности, именно он выявляет радужные пятна.

Отличия по эксплуатации и техническим качествам

Чтобы легче было принять решение, какой материал заказать, стоит учесть, что они имеют определенные отличия:

• разные методики изготовления;
• свои технические и эксплуатационные качества (безопасность, долговечность, термостойкость, светопропускные способности);
• разный спектр применения.

Материалы	Плюсы	Минусы
Триплекс	повышенная устойчивость к различным механическим повреждениям; отсутствие опасных осколков при повреждении; высокие звукоизоляционные качества, позволяющие использовать материал для изготовления звукоизоляционных стеклопакетов; разнообразие оттенков; высокие декоративные качества; возможность механической обработки после изготовления.	большой вес, ограничивающий его сферу применения; высокая стоимость; неровные края, требующие дополнительной обработки; невысокие светопропускные способности, из-за использования пленок на этапе изготовления.
Закаленное стекло	стойкость к различным нагрузкам; термоустойчивость; отсутствие острых осколков при разбивании; высокие светопропускающие способности; ровные края; декорирование с помощью керамической печати и пескоструйных рисунков.	сложность, часто невозможность обработки; неустойчивость перед точечными ударами.

Рассматривая особенности обоих материалов, стоит выделить и то, что триплекс позволяет реализовать любые дизайнерские решения. Так как при его изготовлении выбираются разноцветные или однотонные пленки (могут быть с принтами и орнаментами), ткани (которые закатываются между стеклопакетами).

Также при его изготовлении может быть использована нано – технология «Смарт стекло» (то есть, это стекло с переменной степенью прозрачности, пользующееся большим спросом в последнее время при обустройстве современных интерьеров и общественных заведений).

А вот закаленное стекло относится к универсальному материалу, часто встречающемуся в интерьерах помещений. У него не такие большие возможности декорирования (кроме использования пескоструйных рисунков и керамической печати). Единственным его минусом является невозможность обработки после изготовления.

То есть, если в готовом материале понадобится сделать отверстие, он скорее всего просто разрушится. Поэтому перед заказом его изготовления, необходимо продумать все до мелочей. Так как изменить форму, размер или сделать отверстие в стекле можно только до момента его закаливания.

Современное производство закаленных стекол

Лучшие закаленные стекла производятся на оборудовании, которое позволяет на всех стадиях процесса предельно точно контролировать основные параметры, определяющие качество конечного продукта. Для этих целей используются специальные линии с ЧПУ. Управление производственным процессом при помощи программного обеспечения позволяет максимально точно подобрать необходимые параметры для каждого вида стекла, ведь сегодня закаливанию подлежат:

• стекла толщиной от 4 до 19 мм;
• листы форматом до 4400х2440 мм;
• гнутые изделия.

Для обеспечения высокого качества каждому из видов необходимо создание индивидуальных условий закалки. Прошедшие такую обработку стекла классифицируются по европейским (EN 12150-2) или американским (ASTM) стандартам.

Область применения закаленных стекол

Использование этих изделий не ограничивается производством безопасных окон стандартного и «Джамбо» форматов. Благодаря своим отличным характеристикам они являются универсальным продуктом, который пригоден для изготовления:

• витрин;
• зенитных фонарей;
• входных групп;
• ограждающих конструкций, в том числе для балконов или лестниц;
• различных перегородок;
• атриумов.

При этом закаливаться могут рефлекторные, энергоэффективные, тонированные в массе и бесцветные стекла, что еще больше расширяет область применения технологии. Благодаря этому такая продукция подходит для сплошного фасадного остекления и возведения зимних садов.

Закаливание стекла совместимо с различными техниками декорирования – нанесение эмали, шелкография, фотопечать и гравировка.

Термически упрочненные стекла

Термически упрочненные стекла также обеспечивают более высокое сопротивление термическим и механическим нагрузкам по сравнению с обычными стеклами. Эти стекла приблизительно в два раза прочнее по сравнению с термически необработанными стеклами. В случае разрушения термически упрочненные стекла разбиваются на большие куски, так как при этом выделяется намного меньше механической энергии (рисунок 2). Это связано с тем, что в ходе термической обработки эти стекла подвергаются меньшим напряжениям по сравнению с закаленными стеклами. Когда термически упрочненное стекло разбивается, оно, как правило, остается на своем месте в раме окна или в герметике по периметру фасадного проема. Термически упрочненные стекла сами по себе не являются безопасными, но широко применяются в безопасных многослойных стеклах.

Отличие закаленного стекла от армированного и триплекса

Для изготовления безопасных окон используется закаленное стекло, триплекс и армированное. При этом только прошедшие термическую обработку листы имеют прежнюю светопропускную способность. У армированных стекол и триплекса этот показатель хуже. Кроме того, использование триплекса ощутимо утяжеляет стеклопакеты, а армирование в некоторых случаях провоцирует ухудшение эстетических характеристик окон.

При этом триплекс не так боится торцевых ударов, как закаленное стекло, и с него при разбитии не осыпаются осколки. Однако, если какой-то фрагмент стеклопакета из триплекса все же отлетит в сторону, то о него можно пораниться. Также закаленное стекло уступает по уровню звукоизоляции.

Оптимальный выбор можно сделать только в том случае, если гибко подходить к процессу выбора. В ряде случаев необходим именно триплекс, а в других ситуациях оптимальным выбором станет закаленное стекло.

Общий прогиб стекла

Термически обработанные стекла обычно имеют различного рода отклонения от плоскостности. В зависимости от размера, толщины и типа стекла, оно может иметь прогиб вдоль длины и ширины, а также иметь коробление в центре.

Общее отклонение от плоскостности закаленного стекла без покрытия не должно превышать (см. рисунок 4):

• для стекол с номинальной толщиной от 3 до 5 мм: 3 мм на 1 метр;
• для стекол с номинальной толщиной от 6 до 25 мм: 2 мм на 1 метр.

Требование по общему отклонению от плоскостности термически упрочненного стекла без покрытия независимо от толщины также составляет 3 мм на 1 метр .

Возможности материала и область применения

Производство закаленного стекла заключается в изготовлении обычного стекла, которое потом обдается очень высокой температурой (порядка 550 градусов). После чего температуру резко опускают, в результате в стекле создается напряжение сжатия. Свои качества стекло приобретает благодаря этому процессу.

Сталинит – другое название закаленного стекла имеет несколько разновидностей. В зависимости от видов стекло имеет свои характеристики и внешний вид. Стекло может иметь энергосберегающие свойства. Эта характеристика актуальна для окон и тепличных сооружений. Такое стекло не пропускает тепло, вырабатываемое носителями, наружу, а также холод и сырость из внешней среды.

Закаленное стекло может использоваться и в столешнице

Закаленное стекло может быть рефлективным. На сталинит в процессе производства напылят оксиды металлов тонким прозрачным слоем. Такой слой хорошо переносит атмосферные явления и механические повреждения.

Поглощающие солнечные лучи стекла производят также под очень высокими температурами и с нанесением на него тонкого слоя оксидов металлов в кристаллах. Потом это стекло закаляют горячим потоком воздуха. В результате чего в нем и появляются свойства поглощения солнечных лучей. Такой сталинит становится серым или зеленым. Свет пропускает на 75%. Инфракрасных лучей пропускает только 30%. Недостатками является нагрев этого вида стекла, а также оно плохо переносит перепад температур.

Двери и перегородки так же могут быть из каленого стекла

Комбинированное стекло имеет свойства поглощения и отражение лучей одновременно. Применяется, как и предыдущие два вида сталинита. Минус – дорогостоящее изделие.

Рефлективные стекла широко применяются в строительстве кафе, ресторанов, баров. Это места, где требуется светоотражение и невидимость с внешней стороны здания. Также такие стекла используются для постройки фасадов современных офисных зданий и супермаркетов.

Сталинит может быть рифленым. Такие стекла часто используют в производстве межкомнатных дверей и ступенек. Этот вид сталинита, несмотря на рифленый узор, достаточно хорошо пропускает свет и имеет звукоизоляционные качества.

Лестница из триплекс-стекла

Тонированные закаленные стекла бывают различными по цвету. В основном синий, бронзовый, а также серый цвет и его оттенки. Такой сталинит используют в оформлении витрин дверей, а также в производстве окон, мебели и деталей интерьера, машиностроении, в изготовлении дверей в душевых кабинах и в обустройстве бань и саун.

Таким образом, можно заметить, что заклеенное стекло нашло очень большой круг своего применения практически во всех сферах жизни. И с нарастанием технологий и научного прогресса, открытий оно все больше будет применяться в различных сферах производства.

Особенности производства материала

Производство закаленного стекла происходит путем обработки стандартного материала. То есть на этапе изготовления не применяются никакие методики, позволяющие стеклу получить определенные механические свойства или дополнительную стойкость. В состав могут быть введены дополнительные элементы, которые усилят закалку, но раскроют свой потенциал они только после термической обработки. Так что изготовление закаленного стекла не возможно без его обжига с последующим охлаждением. Материал помещают в специальную печь, в которой его нагревают до температуры 650-680 градусов по Цельсию.

В этом режиме стекло проводит определенный промежуток времени, который зависит от толщины материала и химического состава определенной марки. После нагрева производится резкое охлаждение стекла при помощи воздушного потока. При этом воздух подается с двух сторон, иначе закалить стекло не получится. В результате производимых манипуляций на поверхности материала образуется слой с остаточным напряжением сжатия, который при ударах не позволяет стеклу раскалываться на осколки, а просто рассыпается на квадратные частицы.

Строительный триплекс

Строительный триплекс представляет собой два листовых стекла, скрепленных полимерной композицией. Существует две основных технологии изготовления триплекса: пленочная и заливная. При использовании пленочной технологии между листами стекла располагается поливинилбутиральная пленка (ПВБ), затем в автоклаве происходит склеивание этой композиции. При использовании заливной технологии между листами стекла заливается жидкий полимер, затем происходит его полимеризация под действием ультрафиолетового облучения, протекания химических реакций или под воздействием температуры (в зависимости от вида используемого полимера, чаще всего на практике — под воздействием ультрафиолетового облучения).

При прочих равных условиях (в смысле качества изготовления и исходных материалов) триплекс, изготовленный по пленочной технологии, обладает лучшими оптическими характеристиками, а триплекс, изготовленный по заливной технологии, обладает лучшими прочностными характеристиками (за счет толщины полимера). При изготовлении триплекса свойства листового стекла не меняются, а полимер исполняет роль только клея, скрепляющего стекла.

Поэтому разрушение каждого из листовых стекол происходит так же, как одинарных стекол, в зависимости от силы удара или термических напряжений, и смысл использования триплекса состоит в том, что осколки стекла при его разрушении не падают, а удерживаются полимером. Поскольку снаружи у триплекса листовые стекла, то его стойкость к внешним воздействиям (химическая стойкость, стойкость к истиранию, термостойкость) такая же, как у листовых стекол. Испытания на удар мягким телом выдерживает триплекс, изготовленный из двух листов стекла толщиной по 4 мм, скрепленных полимером толщиной 0,76 мм.

При превышении предела прочности триплекса при ударе стекло может выпадать из рамы в виде единого куска, который падает или как твердое тело, или как мягкий, гибкий лист в зависимости от того, как произошло разрушение листов стекла в триплексе. Таким образом, толщина триплекса не менее 9 мм, масса квадратного метра — 20 кг, цена квадратного метра — от 30 $ в зависимости от используемых материалов и фирмы-изготовителя. За счет большой толщины триплекс обладает самым большим термическим сопротивлением, самой большой звукоизолирующей способностью, самым низким коэффициентом пропускания света среди рассматриваемых вариантов остекления (при использовании одинаковых исходных листовых стекол).

Механическая стойкость

Оба материала обладают довольно высокими показателями стойкости к различным видам нагрузок. Но их тоже можно разбить, приложив определенные усилия. Если разбить закаленное стекло, оно разлетится на множество осколков небольших по размерам. У осколков будут тупые края, о которые невозможно пораниться. При сильном ударе 1 кв.м закаленного стекла разлетится приблизительно на 180 небольших осколков.

Что касается триплекса, то его разбить намного сложнее, так как оно отличается особо высокими показателями по прочности. Но если сделать это все же получилось, материал не разлетится на многочисленные осколки, а по нему пойдет лишь паутинка. Так как стекло все равно останется держаться на клеевом составе или специальной пленке, используемой при его производстве.

Термическая обработка стекол и искривление изображений

Обычно стекло, установленное в строительной конструкции, подвергается различного рода нагрузкам, которые могут вызывать искажения объекта, которые мы видим сквозь стекло или отображения этого объекта с стекле. Эти искажения определяются как изменение формы, ориентации или расположения исходного объекта. Факторы, которые могут вызывать эти искажения, включают следующие:

• разность высоты над уровнем моря места изготовления стеклопакетов и места их установки;
• изменения атмосферного давления;
• изменение температуры наружного воздуха;
• ветровая нагрузка;
• давление рамы на кромку стекла или стеклопакета.

Ниже будет рассмотрено влияние термической обработки стекол на искривление оптических объектов.

О влиянии изменения погодных условий – температуры воздуха и атмосферного давления – на оптические искажения стекол стеклопакетов см. здесь.

Светопропускные способности

Светопропускные способности лучше у закаленного стекла. А триплекс, из-за наличия промежуточной поливинилбутиральной прослойки, хуже пропускает свет в помещение.

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.

1. Необходимо проверить стекло на наличие трещин и других дефектов. Если таковые были обнаружены, то от закалки стоит отказаться.
2. 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.
3. Обработать острые края абразивным инструментом.
4. Очистите и помойте все поверхности стеклянного изделия. Грязь, жирные пятна и т.д. могут оказать существенное влияние на процесс закалки.
5. 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.
6. 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.

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:

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

Фурнитура(крепеж),применяемый в конструкции козырька

Для крепления стекла используются шарнирные узлы из нержавеющей стали компании SADEV.

Фиттинги прошли испытания в CSTB(институт исследования зданий и сооружений).

Обработка и резка каленого стекла

Каленое стекло имеет необычную структуру, получаемую в процессе его изготовления. Специфика структуры требует особого подхода ко всем способам его обработки, включая порезку. Изменение конфигурации будущих изделий, их сверление и другие работы рекомендуется проводить до того, как будет проведена закалка.

Однако бывают случаи, когда необходимо изменить конфигурацию изделия, предварительно закаленного. Если использовать специальный обрабатывающий станок с возможностью задания программы резки, процедура пройдет без сбоев и неожиданностей. Сложность заключается в том, что такие станки являются достаточно дорогостоящим оборудованием и применяются только на производстве.

Обработка и порезка этого материала вручную – процедура очень сложная и трудоемкая. Она проводится с помощью простого алмазного стеклореза, однако, существует ограничение на максимальную толщину изделия. Она не должна превышать 5 мм. Чтобы снизить уровень натяжения стеклянной поверхности, ее необходимо предварительно обработать средством Уайт-Спирит. После этого делается надрез, формирующий будущий излом поверхности.

Как отличить каленое стекло от обычного стекла

Если ваше производство связано с обработкой стекла, часто возникает необходимость подбора оптимальной технологии для изменения его конфигурации, например, для порезки с помощью алмазного диска. В таких случаях важно точно знать, что вы имеете дело именно с каленым стеклом. Ошибка может повлечь за собой серьезные финансовые издержки.

Недобросовестные поставщики часто пользуются тем, что внешних различий между каленым и обычным стеклом практически нет. Однако способы найти отличия есть.

• Разный звук, получаемый при легком постукивании о поверхность стекла. Звук, который издает каленое стекло, более глухой и низкий, чем звук от обычного стекла.
• Использование поляризованных линз. С их помощью можно увидеть на каленом стекле сетчатые контуры.
• Самый эффективный способ, который поможет избежать производственных проблем и финансовых издержек, — использование специальных точечных приборов для определения марки стекла.