Načela i prednosti i nedostaci tjelesnog kaljenja

Fizičko kaljenje je proces koji se koristi za povećanje čvrstoće i toplinske stabilnosti stakla. Uključuje zagrijavanje stakla blizu temperature omekšavanja, a zatim ga brzo hladi pomoću plina ili tekućine. Postoje dvije uobičajene metode kemijskog kaljenja: kaljenje plinskim medijem i kaljenje tekućim medijem.

 

1. Kaljenje plinskog medija:

Kaljenje plinskim medijem, također poznato kao kaljenje zračnim hlađenjem, uključuje metode kao što su horizontalno kaljenje zračnim jastukom, horizontalno kaljenje valjkom i okomito kaljenje. U tom procesu staklo se zagrijava do temperature bliske svojoj točki omekšavanja (oko 650-700 stupnjeva ), a zatim se podvrgava brzom strujanju zraka s obje strane kako bi se brzo ohladilo. Ova metoda povećava mehaničku čvrstoću i toplinsku stabilnost stakla. Osnovni zahtjev za proces hlađenja je brzo i ravnomjerno hlađenje kako bi se postiglo ravnomjerno raspoređeno naprezanje unutar stakla. Kako bi se postiglo ravnomjerno hlađenje, uređaj za hlađenje mora učinkovito odvoditi toplinu, olakšati uklanjanje povremenih krhotina stakla i smanjiti buku.

 

Prednosti i nedostatci:

Kaljenje plinskim medijem ima nekoliko prednosti. Isplativo je i omogućuje velike količine proizvodnje. Kaljeno staklo proizvedeno ovom metodom pokazuje visoku mehaničku čvrstoću, otpornost na toplinske udare (maksimalna sigurna radna temperatura može doseći 287,78 stupnjeva) i visoku otpornost na toplinske gradijente (može izdržati do 204,44 stupnja). Dodatno, plinsko srednje kaljeno staklo, kada se razbije, razbija se u male komadiće, smanjujući rizik od ozljeda. Međutim, ova metoda ima određene zahtjeve za debljinu i oblik stakla (obično minimalna debljina od oko 3 mm za opremu domaće proizvodnje). Također ima sporije stope hlađenja, veću potrošnju energije i nije prikladan za primjene koje zahtijevaju visoko preciznu optičku kvalitetu, posebno za tanko staklo.

 

Prijave:

Kaljenje hlađenjem zrakom naširoko se koristi u automobilskoj, pomorskoj i građevinskoj industriji.

 

2. Kaljenje tekućeg medija:

Kaljenje tekućim medijem, također poznato kao hlađenje tekućinom, uključuje zagrijavanje stakla do točke omekšavanja i zatim njegovo brzo uranjanje u rashladni medij. Rashladni medij može biti mješavina slane vode, kao što je kalijev nitrat, natrijev nitrat ili njihova kombinacija. Mineralno ulje se također može koristiti kao rashladni medij, a mineralnom ulju se mogu dodati aditivi poput toluena ili ugljikovog tetraklorida. Također se mogu koristiti specijalizirana ulja za gašenje ili silikonska ulja. Kod temperiranja tekućim medijem može doći do neravnomjernog naprezanja i rezultirajućih pukotina zbog staklenih rubova koji prvi ulaze u spremnik za hlađenje. Kako bi se riješio ovaj problem, prije uranjanja stakla u tekući medij može se primijeniti postupak prethodnog hlađenja pomoću hlađenja zrakom ili raspršivanjem tekućine. Druga metoda uključuje stavljanje stakla u spremnik koji sadrži vodu i organsku otopinu, gdje organska otopina pluta na vodi. Kada se zagrijano staklo stavi u spremnik, organska otopina prethodno hladi staklo apsorbirajući dio topline prije nego što se brzo ohladi u vodi.

 

Prednosti i nedostatci:

Tekuće srednje kaljenje nudi nekoliko prednosti. Zbog visoke specifične topline i visoke topline isparavanja vode, količina potrebna za hlađenje je značajno smanjena, što dovodi do smanjenja potrošnje energije i troškova. Ova metoda omogućuje brzo hlađenje, visoke sigurnosne performanse i minimalnu deformaciju. Međutim, budući da se staklo ubacuje u tekući medij nakon zagrijavanja, može doći do neravnomjernog zagrijavanja velikih staklenih ploča, što može utjecati na kvalitetu i iskorištenje.

 

Prijave:

Tekuće srednje kaljenje prvenstveno je pogodno za kaljenje tankih stakala male površine, kao što su naočale, stakla za LCD ekrane te stakla koja se koriste u optičkim instrumentima i uređajima.

 

Zaključno, metode fizičkog kaljenja, bilo da koriste plin ili tekuće medije, igraju ključnu ulogu u povećanju čvrstoće i toplinske stabilnosti stakla. Svaka metoda ima svoje prednosti i ograničenja, što ih čini prikladnima za specifične primjene. Kaljenje plinskim medijem, također poznato kao kaljenje zračnim hlađenjem, isplativo je i naširoko se koristi u industrijama kao što su automobilska industrija, pomorstvo i građevinarstvo. Pruža visoku mehaničku čvrstoću i otpornost na toplinske udare, a također stvara male i sigurnije komadiće stakla pri lomu. Međutim, ima ograničenja u pogledu debljine i oblika stakla, sporijeg hlađenja, veće potrošnje energije i nije idealan za primjene koje zahtijevaju visoku optičku kvalitetu.

 

S druge strane, kaljenje tekućim medijem ili hlađenje tekućinom nudi prednosti kao što su smanjena potrošnja energije, brzo hlađenje, visoke sigurnosne performanse i minimalna deformacija. Posebno je prikladan za kaljenje tankih stakala s malim površinama, kao što su naočale, stakla za LCD zaslone i stakla koja se koriste u optičkim instrumentima. Pažljivim odabirom rashladnog medija i korištenjem tehnika prethodnog hlađenja, neravnomjerno zagrijavanje i moguće pukotine mogu se svesti na minimum. Međutim, postupak može zahtijevati posebnu stručnost i kontrolu procesa kako bi se uspostavio učinkovit sustav temperiranja.

 

Sveukupno, metode fizičkog kaljenja osiguravaju povećanu čvrstoću i toplinsku stabilnost stakla, što ga čini prikladnim za razne industrijske primjene. Izbor između kaljenja plinskim medijem i kaljenja tekućim medijem ovisi o čimbenicima kao što su željena svojstva kaljenog stakla, veličina i oblik stakla i specifični zahtjevi primjene. Ove se metode nastavljaju razvijati i poboljšavati, pridonoseći razvoju jačih i sigurnijih staklenih proizvoda u brojnim područjima.

 

A KS Glass se obvezao proizvoditi visokokvalitetne staklene proizvode s najboljim rješenjem za kaljenje, ako ste još uvijek u dizajnu i niste sigurni koja je metoda kaljenja prikladna za vaše proizvode, slobodno nas kontaktirajte, mi ćemo pružiti najbolje rješenje s našim bogatim iskustvom .