Что нужно для закалки стекла
Как закалить стекло в домашних условиях – технология, рецепты и способы упрочения различного типа стекол
В качестве отделочного материала стекло способно вывести ваш интерьер на новый уровень, если этого будет требовать общий стиль помещения. Но, как мы все прекрасно знаем, оно является очень красивым, но очень хрупким материалом. Для того, чтоб решить эту проблему, нужно узнать, как закалить стекло и где такой материал может пригодиться.
Краткое содержимое статьи:
Общие характеристики
Технология закалки стекол предусматривает определенные уровни термической обработки, пройдя которые прочность стекла увеличивается в шесть-семь раз. Во время этого процесса ему приходится пройти через перепады температуры, которые могут доходить до трехсот градусов Цельсия.
После закалки стекло становится, по сути, другим материалом, поскольку теперь его нельзя будет разрезать, просверлить в нем отверстие и банально разбить.
Естественно, вышеперечисленное еще зависит и от его толщины, потому подобные решения пришлись к месту в эру смартфонов. Например, образец закаленного стекла размерами пять на пять сантиметров, должен будет рассыпаться на пять десятков мелки частей, если воздействовать на него острой поверхностью, которая обеспечит давление до ста грамм.
Способы закалки
На данный момент в индустрии есть всего два вида для закалки стекла. Первый можно встретить очень редко, и он требует химического замещения молекул натрия молекулами калия.
Второй намного проще и традиционнее – простая термическая обработка. При этом стекло разогревается до определенной температуры, после чего охлаждается. Происходит это определенное количество раз.
Технология производства
Для того чтобы понять, можно ли закалить стекло самому, стоит разобраться в процессе закалки в промышленных условиях. Как я уже сказал ранее, сейчас преимущественно используют нагревание стекла, с его последующим очень быстрым охлаждением.
Для этого нужно довести стекло до температуры, которая будет выше уровня его плавления, после чего идет быстрое понижение его температуры за счет охлаждения. Такие перепады образовывают напряжение высокого уровня, которое постепенно делает стекло более устойчивым к физическим раздражителям.
Для принудительного охлаждения часто используют воздушную турбину, которая с большой скоростью обдувает стекло охлажденным воздухом.
Некоторые компании в свой технологический процесс добавляют дополнительные жидкости, которые способствуют теплообмену воздуха и стекла. При этом возрастает погрешность при охлаждении, поскольку разжаренное стекло заставляет выкипать дополнительные жидкости даже с воздуха.
Таким образом, закалка стекла своими руками должна сопровождаться наличием соответствующего оборудования, которое может обеспечить и работать со столь высокими температурами. К этому прибавляем охлаждение и дополнительные реагенты.
Оборудование
В современном мире все технологии производства находятся на уровне, который казался сложным и невозможным еще пол сотни лет назад. То же самое касается и закалки стекла. Благодаря этому стало возможным производство стекла и стеклянных конструкций самой разной формы. Касается это как больших так и маленьких деталей.
Если говорить о сложности, то стоит знать, что для изогнутых по краям дисплеев современных телефонов, компаниям, которые производили для них защитное закаленное стекло, пришлось создать новый технологический процесс, которые применяется всего несколько лет. Если говорить о том, что необходимо для закалки стекла, то стоит вспомнить об оборудовании для горизонтального способа закалки.
Такая технология является достаточно популярной, поскольку дает возможность для закалки стекла, площадь которого может достигать шести квадратных метров при толщине в полтора сантиметра. Явным плюсом такого способа будет температура работы. Все потому, что оборудование для такого типа закалки, имеет закрытый тип конструкции, что дает возможность развивать температуры до семи-восьми сотен градусов Цельсия.
Если же оборудование будет открытого типа, то может понадобиться температура, которая будет превосходит вышеназванную на 200-300 градусов, что опасно как для стекла, так и для персонала, который с ним работает.
Также, к достоинствам можно добавить наличие системы для предотвращения физического разрушения материала при работе. Речь идет как раз про стекло. Кроме того, такую печь проще обслуживать, поскольку для мастера будет доступ ко всем важным деталям системы.
Этапы закалки стекла
Если вас все еще интересует инструкция для правильной закалки стекла, то стоит узнать о всех операциях, которые приходится произвести над стеклом при его укреплении.
Все начинается из правильной подготовки. Для этого в первую очередь нужно определить, какое стекло подойдет для закалки, а какое стоит забраковать. Дальше приходят на помощь чертежи, по которым стекло разрезается, после чего обрабатывают его края. Теперь нужно предусмотреть все отверстия, которые нужно сделать в стекле, поскольку после закалки это будет сделать невозможно.
Только после этого стекло отправляется на очистку от грязи и сушится в специальных камерах. После нанесения маркировки оно отправляется в печь, где и будет проходить закалка.
Когда стекло получит требуемый уровень прочности, персоналу необходимо проверить уровень его качества – образцы которые его не проходят в продажу не поступают. Дальше нужно упаковать изделие и оправить с службу транспортировки.
Стекло, которое проходит все эти этапы и оказывается в ваших стеклопакетах, из которых делают окна, двери, витрины, перегородки и вообще все что угодно. Незаменимо оно в первую очередь в автопроме, где во всех случаях используется закаленное стекло.
Что такое закаленное стекло и как его делают
Эксперименты по упрочнению стекла увенчались успехом еще в начале 20 века и разработанные технологии нашли свое применение в различных областях промышленности. Стекло после закалки получает новый набор качеств, сохраняя преимущества обычного стекла, чем и объясняется стабильное увеличение спроса на данную продукцию.
Что такое закалка стекла?
Закалкой стекла называют технологию обработки, включающую в себя термическое, химическое или комбинированное воздействие на материал, результатом которого становится повышение его прочностных характеристик.
Для закаливания подходит обычное (сырое) стекло. Под воздействием химикатов или нагрева с последующим быстрым охлаждением изменяются его физические свойства: во внутренних слоях появляется напряжение растяжения, а во внешних – напряжение сжатия. Благодаря упрочению материала, расширяется область его применения и повышается безопасность использования. 
Какие свойства приобретает стекло при закалке?
Закаленное стекло (сталинит) проходит более длительный технологический цикл, что повышает его стоимость. Но это вполне обосновано, поскольку закалка придает стеклу уникальные свойства:
Преимущества закаленного стекла
Закаленное стекло объединяет в себе все достоинства обычного сырого стекла и свойства, приобретенные после закалки, а именно:
ВНИМАНИЕ! Прочность на изгиб, растяжение и сжатие у закаленного стекла сопоставима с показателями стали.
При использовании сталинита в составе триплекса многократно увеличиваются его прочностные характеристики, звукоизоляция и энергосберегающие свойства. Также повышается уровень безопасности при разрушении, что обосновано тем, что между слоями каленого стекла расположен полимер, который удерживает на себе осколки, не давая им разлетаться в стороны.
У закаленного стекла есть и небольшой недостаток, а именно: после закалки его нельзя резать или сверлить – это приводит к его разрушению. Несколько иная ситуация со стеклом, упрочненным химическим путем. Стекло, прошедшее ионообменное упрочение, можно разрезать. Но следует учитывать, что область около 2 см от места реза становится менее прочной.
Технологии изготовления закаленного стекла
Закалка стекла осуществляется посредством термического или химического воздействия.
Метод термообработки
Чаще других используется термический способ закаливания, который включает в себя три последовательных этапа:
Нагрев происходит в горизонтальных или вертикальных печах, а вот для охлаждения используют различные варианты:
Закалка стекла в жидкой среде более эффективна, поскольку скорость отдачи тепла выше, чем при воздушном обдуве.
Химический метод
Альтернативным методом упрочнения стекла является ионообменный. Суть метода состоит в том, что при погружении стекла в расплав соли щелочного металла, ионы калия из расплава замещают ионы натрия с поверхностного слоя стекла. Такую процедуру проводят при температуре 420 °C, что ниже температуры отжига стекла.
После химической закалки стекло приобретает повышенную прочность, но остается опасным при разбивании, разлетаясь на острые удлиненные осколки, по форме напоминающие поплавки. Поэтому изделия, упрочненные ионообменным методом, применяют только при условии их последующего ламинирования.
Поиск наиболее эффективных методов упрочнения стекла продолжается. Ученые используют методы травления, ионного обмена и закалки в различных комбинациях, некоторые из которых показывают хорошие результаты и в перспективе могут быть использованы для массового производства.
СПРАВКА! Отжиг – один из видов термообработки стекла, который заключается в нагреве материала до температуры, при которой стекло достигает граничного состояния между твердым и вязким, после чего его медленно охлаждают. Температура отжига сырого стекла варьируется в пределах от 470 до 530 °C.
Оборудование для закалки
Выбор оборудования зависит от выбранной технологии изготовления стекла. Для наиболее распространенного способа – термической закалки – удобнее всего использовать производственную линию, включающую в себя несколько элементов:
ВНИМАНИЕ! Если закалка выступает отдельным технологическим процессом, то дополнительно понадобится моечно-сушильная машина для обеспечения чистоты сырого стекла.
Область применения
Благодаря свойствам, которое приобретает стекло после закалки, расширяется сфера его использования, в частности, сталинит: 
СПРАВКА! Посуда из сталинита обладает функциональностью и долговечностью. Яркий образец такой посуды – граненый стакан. Он не обладает изяществом бокалов, но значительно прочнее при ударах и температурном воздействии.
Как отличить закаленное стекло от обычного?
Разница между обычным и каленым стеклом очевидна при разбивании, но можно обойтись и без кардинальных методов. Для определения вида стекла испробуйте один из способов:
Можно ли закалить стекло в домашних условиях – особенности, проблемы
Без мощного специализированного оборудования достичь результатов, аналогичных закалке в условиях промышленного производства, невозможно. Но можно добиться улучшения прочностных характеристик.
Метод отпуска применяют для упрочнения стеклянной тары – стаканов, банок, бутылей, чашек. Для этого придерживаются последовательности действий:
После такой процедуры закаленным стекло не станет, но прочность и термоустойчивость изделий повысится.
ВНИМАНИЕ! Температура кипения соленой воды немного выше, чем пресной. При добавлении 40 грамм соли на литр воды, температура кипения увеличивается на 1 градус.
Встречаются рекомендации использовать для закалки плавиковую кислоту. Но без специальных навыков и защитного костюма – это небезопасная процедура. Стекло, упрочненное методом вытравливания плавиковой кислотой, действительно становится прочнее по многим параметрам, но даже при незначительном повреждении рассыпается в пыль или на множество мелких осколков. Поэтому изделие после травления нужно обязательно ламинировать.
Еще один способ связан с использованием муфельной печи. Он подойдет тем, у кого есть к ней доступ, например, работникам лабораторий. Для охлаждения изделий подойдет минеральное масло. Покупать такое оборудование для разового или нерегулярного применения нецелесообразно, так как дешевле обойдется приобретение готового изделия из сталинита.
В домашних условиях любые действия по упрочению стекла можно осуществить только с небольшими по размерам изделиями. Чтобы закалить даже обычное оконное стекло, нужно мощное профессиональное оборудование
Заключение
У закаленного стекла много преимуществ, но от обычного стекла его отличают прочность, термостойкость и безопасность. Сложность, габариты и дороговизна оборудования не рассчитаны на работу в домашних условиях. Лучший выход – обратиться в компанию, занимающуюся производством каленого стекла. Так вы получите качественную продукцию с нужными параметрами и по доступной цене.
Как закалить стекло в домашних условиях — Только ремонт своими руками в квартире: фото, видео, инструкции
Как закалить стекло в домашних условиях?
Закаливание стекла практически ничем не отличается от упрочнения металла – равномерный нагрев до высокой температуры и быстрое охлаждение.
Технология закалки
Для получения закаленного стекла его необходимо подвергнуть нагреву до температуры в пределах 650-680 °C и быстро, но равномерно охладить с обеих сторон. Поэтапная технология закалки стекла:
Как видно из технологии, произвести закаливание стекла в домашних условиях практически невозможно, поскольку требуется наличие специального оборудования в виде отжиговой печи и мощных вентиляторов для обеспечения полного охлаждения материала буквально за несколько секунд. Самостоятельно можно попробовать только упрочнить его.
Упрочнение стекла в домашних условиях
Немного повысить прочность материала можно 2-мя способами:
Пленку для закалки экранного стекла можно приобрести практически в любом магазине с аксессуарами. Такая пленка прекрасно защищает экран от различных потертостей и царапин, но обладает пониженной устойчивостью к ударным нагрузкам. Поэтому малейшее механическое повреждение может повлечь за собой его разрушение.
Отпуск – отличный способ упрочнения стеклянных изделий (банки, стаканы, салатницы и другая посуда) в домашних условиях. Метод заключается в нагреве до кипения воды и медленном охлаждении материала. Последовательность:
Чем меньше скорость нагрева и последующего охлаждения, тем эффективнее результат – увеличенная термостойкость посуды.
Стекло закаленное в промышленности и для телефонов
Стекло закаленное – обычный прозрачный материал листового типа. Создается оно за счет нагревания до температуры 650-680 °С. После достижения этой отметки происходит резкое и равномерное охлаждение воздухом. За счет использования такой технологии появляются остаточные напряжения сжатия, что позволяет добиться максимальной прочности, надежности и устойчивости к температурам. Более того, если такое стекло закаленное разобьется, оно нанесет меньше вреда окружающим, чем обычное. Это объясняется тем, что при разрушении материал дробится на тупые мелкие осколки, не способные нанести действительно серьезные травмы.
Именно о защищенном стекле, его использовании в промышленности поговорим в статье. Также рассмотрим, как создают такой материал и каково его взаимодействие с современными гаджетами.
Особенности
За счет таких свойств закаленного стекла, как безопасность и прочность, его часто используют в строительстве, железнодорожном, автомобильном, мебельном промысле, психиатрии. Более того, его применяют для создания посуды, витрин, заграждений на площадках для хоккея.
Еще одно полезное свойство имеет стекло закаленное – термостойкость. Что оно позволяет делать? При остеклении домов и помещений нет никаких рисков подвергнуть вещество термошоку. То есть такой материал с легкостью выдерживает даже сильнейшие перепады температур.
Стекло закаленное нельзя сверлить, резать и подвергать другой обработке.
Использование в автомобильной промышленности
Закаленное стекло широко применяется при выпуске транспортных средств. Его задействуют для создания боковых (иногда задних) стекол. Для лобового использовать данный материал запрещено. Это связано с нарушением техники безопасности.
Лобовые окна создают из триплекса незакаленного материала. Такое же многослойное стекло имеет один интересный нюанс. После растрескивания по всей длине окно быстро теряет свою прозрачность. Однако это не мешает использовать закаленное стекло в автомобильной архитектуре.
Как закаляют стекло?
Выше уже был описан кратко процесс закаливания стекла, однако рассмотрим его несколько подробнее. Ниже оговорены все этапы, которые нужно соблюдать:
Как закалить стекло в домашних условиях?
Самостоятельно данный материал можно закалить двумя доступными способами. Речь идет об использовании специальной пленки и отпуска. Рассмотрим оба варианта более подробно.
Пленку можно приобрести по невысокой цене в любом магазине, который специализируется на продаже подобных товаров. С ее помощью создаются защитные закаленные стекла для телефонов и остальных гаджетов. Такой материал может обезопасить прибор от царапин и других деформаций. Однако не все удары он способен выдержать. Поэтому за счет даже малейшего повреждения прозрачное изделие может разбиться.
Отпуском называют способ, который укрепляет любые стеклянные продукты. Это может быть как банка, стакан, салатница, так и совершенно другая посуда. Сделать подобную процедуру легко в домашних условиях, поэтому она так распространена. Что необходимо совершить? На дно металлической кастрюли (в которую предварительно налили воду) насыпать песок, на него установить стекло. Поставив емкость на небольшой огонь, необходимо дождаться кипения. Так «проварить» около 20 минут. По окончании этого времени дать материалу полностью остыть.
Плюсы и минусы
Закаленное стекло, отзывы о котором положительные, имеет свои недостатки и достоинства. Они связаны со следующими свойствами материала:
Что потребители отмечают из недостатков? Из-за особой технологии создания края стекло легко может повредиться. Ближе к краям способны появляться трещины небольших размеров. Однако на целостность материала это не влияет.
Что лучше — закаленное стекло или пленка?
15 симптомов рака, которые женщины чаще всего игнорируют Многие признаки рака похожи на симптомы других заболеваний или состояний, поэтому их часто игнорируют. Обращайте внимание на свое тело. Если вы замети.
Непростительные ошибки в фильмах, которых вы, вероятно, никогда не замечали Наверное, найдется очень мало людей, которые бы не любили смотреть фильмы. Однако даже в лучшем кино встречаются ошибки, которые могут заметить зрител.
Эти 10 мелочей мужчина всегда замечает в женщине Думаете, ваш мужчина ничего не смыслит в женской психологии? Это не так. От взгляда любящего вас партнера не укроется ни единая мелочь. И вот 10 вещей.
13 признаков, что у вас самый лучший муж Мужья – это воистину великие люди. Как жаль, что хорошие супруги не растут на деревьях. Если ваша вторая половинка делает эти 13 вещей, то вы можете с.
О чем сожалеют люди на смертном одре: откровения медицинских сестер Человеческая жизнь коротка. Но зчастую люди задумываются о том, что можно было сделать и исполнить, когда уже слишком поздно.
Наши предки спали не так, как мы. Что мы делаем неправильно? В это трудно поверить, но ученые и многие историки склоняются к мнению, что современный человек спит совсем не так, как его древние предки. Изначально.
Технология закалки стекла и способы применения материала
Стекло является одним из наиболее востребованных материалов в современном мире. Из него изготавливают много предметов для бытовой жизни и промышленного производства. Выполняемые функции диктуют свойства элемента и его технические характеристики.
Закаленное стекло является востребованным в автомобильной промышленности, так как из него делают окна. Его основная особенность состоит в безопасности, потому что при разбивании материал не разлетается на осколки, а просто рассыпается на кубики с неострыми гранями. Дело в том, что при авариях люди часто страдали от порезов, поэтому и было изобретено такое стекло, которое позволило бы решить этот вопрос.
Закалка стекла в домашних условиях
Многие люди задаются вопросом, как закалить стекло в домашних условиях? Сделать это невозможно, так как технология требует наличия специального оборудования. На некоторых сайтах можно найти информацию, что хорошо помогает плавиковая кислота, но работать с ней крайне нежелательно.
Во-первых, это довольно опасное и токсичное вещество, при обращении с которым необходим специальный защитный костюм. А, во-вторых, стекло хотя и станет прочнее, но потеряет свою прозрачность, так что будет непригодным для дальнейшего использования. Поэтому можно лишь приобрести уже готовый материал и использовать для своих потребностей.
Области применения
Но используется стеклокерамика или закаленное стекло не только в автомобилестроении. Сфера его применения невероятно широка и распространяется настолько, насколько хватит фантазии у пользователя. В принципе этот материал можно устанавливать в любое место, даже вместо обычных оконных стекол. Но стоить это будет намного дороже, поэтому люди и не часто идут на такой шаг.
Фермеры практикуют теплицы из закаленного стекла, чтобы работники случайно не пострадали во время обработки растений или сборки урожая. Для личных потребностей ставить такое сооружение тоже будет дороговато, тем более, что теплицы часто служат лишь один сезон, а потом их разбирают за ненадобностью. Только фермеры возводят монолитные сооружения, которые будут служить много лет, потому что они регулярно занимаются выращиванием определенной культуры.
Технология изготовления защитного стекла не является тайной. Тем более, что на этапе получения не применяются никакие уникальные методы. Материал получается естественным образом, точно так же, как и стандартная разновидность. А закалку он получает уже в результате дополнительных манипуляций с температурой.
Защитное закаленное стекло можно без проблем найти в продаже. Материал не является дефицитным, так что любой пользователь сможет легко найти себе любое количество, необходимое ему для работы. Также есть вариант с оформлением индивидуального заказа на производство нестандартных форм. Дело в том, что после закалки элемент тяжелее поддается обработке, так что проще будет сразу вырезать нужные фигуры, а потом уже закалять их. Резка стекла такого типа возможна благодаря современным технологиям, но это довольно сложная процедура, так что и стоить она будет соответственно.
В офисах часто можно встретить перегородки из закаленного стекла. Они устанавливаются для того, чтобы сотрудники имели личное пространство и могли сосредоточиться на работе, не отвлекая других коллег. А выбирают именно защитное стекло, потому что его можно случайно разбить, и нужно, чтобы работник не получил травму от осколков. В некоторых фирмах стекло закрашивают непрозрачной краской, чтобы человек не отвлекался на посторонние движения и сконцентрировался на своих обязанностях.
Технология изготовления
Итак, закаленное стекло производится следующим образом:
Виды материала
Выделяют три основных вида материалов, которые используются на практике:
Цена закаленного стекла зависит от марки и габаритов изделия, которые могут различаться в широком диапазоне.