Закалённое (калёное) стекло — это материал, который получают путём специальной обработки обычного стекла. В результате он приобретает повышенную прочность, устойчивость к механическим воздействиям и температурным перепадам. Такое стекло широко используется в строительстве, автомобильной промышленности, производстве мебели, бытовой технике и других сферах.
Закаленное стекло может быть, как простых форм (плоское), так и более сложным (гнутое), при этом это никак не сказывается на его технических характеристиках.
В России не так много компаний которые могут выполнить такие нестандартные заказы. Одной из таких компаний, является компания Мегастек (перейти на сайт).
Технология изготовления
Процесс закалки включает несколько этапов:
- Подготовка сырья. Стекло режут до нужных размеров, шлифуют края, при необходимости сверлят отверстия для фурнитуры и крепежа. Все механические обработки проводят до закалки, так как после неё материал становится хрупким и не поддаётся резке или сверлению.
- Нагревание. Стекло равномерно нагревают в специальной печи до температуры 530–750 °C (в зависимости от типа обработки и толщины материала). При этом стекло размягчается, но не теряет формы.
- Быстрое охлаждение (закалка). Нагретое стекло резко охлаждают с помощью воздушного потока, направленного на поверхности, или погружают в жидкие среды (минеральные масла, расплавленные соли или металлы). При воздушном охлаждении важно обеспечить равномерное распределение потоков воздуха, чтобы избежать деформаций. Охлаждение в жидких средах эффективнее, так как скорость отдачи тепла выше.
- Формирование напряжений. Из-за резкого перепада температур в структуре стекла возникают остаточные напряжения: внешние слои сжимаются, а во внутренних слоях создаётся растягивающее напряжение. Это и придаёт материалу повышенную прочность.
- Полное охлаждение. Стекло продолжает остывать до комнатной температуры.
Существуют два основных метода закалки:
- Термический. Наиболее распространённый способ. Включает нагрев и быстрое охлаждение воздухом или жидкостью.
- Химический (ионный). В этом случае стекло помещают в специальный раствор при температуре около +420 °C. Ионы натрия в структуре стекла замещаются ионами калия или других щелочных металлов. Химическая закалка дороже термической, и при разрушении такое стекло может разлетаться на множество осколков из-за остаточных внутренних напряжений. Чтобы повысить безопасность, его иногда ламинируют.
Иногда применяют комбинированную обработку — сочетание термического и химического методов.
Свойства закалённого стекла
- Прочность. Закалённое стекло в 4–7 раз прочнее обычного при одинаковой толщине. Оно устойчиво к ударам, изгибам и растяжению.
- Термостойкость. Выдерживает температуры от -70 °C до +300 °C (в зависимости от типа и обработки). Устойчиво к резким перепадам температур.
- Безопасность при разрушении. При разбивании стекло распадается на мелкие осколки с тупыми краями, что снижает риск травм.
- Устойчивость к царапинам. Поверхность менее подвержена износу.
- Светопропускная способность. Сохраняет высокую прозрачность, изменение составляет всего 0,7–0,9% в зависимости от толщины.
- Звуко- и теплоизоляционные свойства. При использовании с качественными уплотнителями конструкции из закалённого стекла эффективно блокируют шум и сквозняки.
Подробнее о закалке стекла по ссылке.
Где используется закалённое стекло
- Строительство. Остекление фасадов зданий, окон, дверей, перегородок, балюстрад, зенитных фонарей, атриумов. Используется для создания стеклянных ограждений балконов, лестниц, террас, входных групп.
- Автомобильная промышленность. Изготовление боковых и задних стёкол транспортных средств, а также задних фонарей, фар и других элементов.
- Мебель. Столешницы, полки, фасады шкафов, кухонные фартуки, стеклянные двери, барные стойки.
- Бытовая техника. Дверцы духовок, микроволновых печей, холодильников.
- Электроника. Защитные экраны смартфонов, планшетов, сенсорных экранов, телевизоров.
- Медицина. Лабораторные приборы, медицинские устройства, защитные экраны в операционных и лабораториях.
- Спорт. Защитные экраны для хоккейных катков и других спортивных объектов.
- Декор. Зеркала, стеклянные перила, художественные изделия.
Закалённое стекло также применяют в авиационной и космической промышленности, розничной торговле (витрины и полки), производстве посуды и других сферах.
Преимущества и недостатки
Преимущества:
- повышенная прочность и долговечность;
- безопасность при разрушении;
- устойчивость к температурным перепадам и механическим воздействиям;
- возможность декорирования (тонирование, матирование, нанесение изображений);
- лёгкость в уходе.
Недостатки:
- невозможность механической обработки после закалки;
- повышенная стоимость по сравнению с обычным стеклом;
- чувствительность к точечным ударам в торец — удар по торцу может привести к моментальному разрушению всего изделия;
- иногда возможно самопроизвольное «взрывное» разрушение из-за микроскопических внутренних дефектов (например, никель-сульфидных включений).
Закалённое стекло — универсальный материал, который сочетает функциональность и эстетику, что делает его популярным в различных отраслях.
Заказать закаленное стекло по индивидуальному проекту вы можете по ссылке
