Часть 2 серии Sagertec Engineering по устойчивости ламинатного стекла к расслаиванию
Когда говорят о качестве ламинатного стекла, внимание обычно в первую очередь обращается на давление, температуру, пузыри и оптическую прозрачность.
Один из самых важных факторов также является одним из наименее заметных: влага.
Панель может выглядеть прозрачной, когда она покидает машину для ламинирования стекла, но при этом всё ещё содержать слабость, связанную с влагой, которая становится видимой только после воздействия тепла, влажности и времени.
Возможные последующие симптомы включают:
· белые края;
· локальная потеря адгезии;
· образование пузырей;
· прогрессивное расслаивание;
· снижение производительности после разрушения.
Сложность заключается в том, что риск влаги нельзя оценить только по внешнему виду.
PVB чувствителен к влаге, но хорошее управление влагой не должно сводиться к удалению каждой возможной капли воды.
Выбранный промежуточный слой должен храниться и обрабатываться в пределах, рекомендованных для этого материала. Избыточная влага может повлиять на адгезию и обработку, в то время как неконтролируемые попытки чрезмерной сушки или кондиционирования PVB могут создать другие проблемы.
Полезная стратегия контроля влаги разделяет три вопроса:
1. Каково состояние PVB перед укладкой?
2. Присутствует ли нежелательная влага или конденсат на интерфейсе стекло-промежуточный слой в процессе производства?
3. Как будут взаимодействовать открытые края с влагой после установки?
Эти вопросы взаимосвязаны, но не идентичны. Поэтому одно значение влажности в помещении не может описать полное состояние влаги ламината.
Контроль влаги начинается до того, как промежуточный слой достигнет машины.
Важные условия на этапе подготовки включают:
· требования к хранению производителя промежуточного слоя;
· целостность упаковки;
· состояние открытой рулона;
· время экспозиции перед сборкой;
· температура и влажность в мастерской;
· мойка и сушка стекла;
· риски конденсации;
· контаминация во время резки и укладки.
Высокопроизводительная машина для ламинирования стекла может обрабатывать только те материалы, которые она получает. Она не может надежно восстановить PVB, который уже был хранить или подвергнут воздействию вне его подходящего состояния.
Тот же принцип применим к стеклу. Стекло, которое выходит из мойки с остаточной водой или снова загрязняется перед укладкой, создает локальные условия интерфейса, которые печь может не исправить.
Правильно спроектированный вакуумный процесс может создать полезные условия для удаления захваченного воздуха и некоторого летучего содержимого, пока эффективный путь эвакуации остается открытым.
При подходящих температурных, давленных и временных условиях, пониженное давление может помочь перемещению ограниченной нежелательной влаги из доступных областей интерфейса к пути эвакуации.
Тем не менее, вакуумное ламинирование не следует описывать как метод, который полностью сушит PVB межслой.
Результат зависит от:
· формулировки PVB;
· начального состояния материала;
· размера и толщины ламинированного изделия;
· температуры;
· времени экспозиции;
· дальности диффузии;
· остается ли путь к источнику вакуума открытым.
Правильное хранение и кондиционирование PVB по-прежнему имеют решающее значение.
Потенциальное преимущество процесса без автоклава заключается не в том, что вакуумный насос автоматически устраняет каждую проблему с влагой. Дело в том, что хорошо спроектированная линия может поддерживать активное удаление во время этапов, когда нежелательный газ и доступные летучие вещества могут все еще иметь путь выхода из ламината.
Вакуумный манометр измеряет давление в одной точке системы.
Это не доказывает, что каждая область ламината все еще связана с эффективным путем эвакуации.
Стабильные показания могут возникнуть даже когда:
· часть края запечатана слишком рано;
· путь стал ограниченным;
· локальная область перешла раньше, чем остальная часть панели;
· температура продукта неравномерна;
· соединение между ламинированным материалом и источником вакуума недостаточно.
По этой причине копирование значения вакуума не является тем же самым, что и воспроизведение успешного процесса.
Процесс должен координировать:
· когда начинается эвакуация;
· как ламинированный материал соединен с источником вакуума;
· как нагрев изменяет состояние межслойного соединения и края;
· как долго эвакуация остается эффективной;
· когда начинается охлаждение;
· когда вакуум освобождается.
Связь между этими этапами важнее, чем одно заглавное условие.
Температура, отображаемая стеклянной ламинирующей печью, обычно соответствует состоянию в месте расположения датчика. Она не описывает автоматически температуру в центре, на краях, верхней и нижней поверхности каждой панели.
Большие стекла, толстые конструкции, многослойные ламинированные материалы и смешанные нагрузки могут нагреваться с различной скоростью.
Если одна область переходит слишком быстро, это может закрыть маршрут эвакуации до того, как другая область завершит выпуск воздуха или летучих веществ. Если панель нагревается слишком медленно или неравномерно, вся поверхность может не достичь требуемого состояния.
Таким образом, стратегия контроля влаги должна включать не только однородность температуры продукта, но и влажность в помещении и мощность насоса.
Центральная область целостного ламинированного стекла защищена окружающим стеклом. Край напрямую подвержен воздействию окружающей среды установки.
Это также распространенное место для:
· внедрения влаги;
· несоответствия формы стекла;
· вариации толщины межслоя;
· напряжения типа "склеивание";
· взаимодействия герметика или опорного блока;
· застревания воды;
· воздействия чистящих химикатов.
Если первоначальный край интерфейса слабый или сильно подвергнут напряжению, окружающая влага может сделать это состояние видимым в виде обесцвечивания, пузырей или расслоения.
Поэтому прочный процесс должен создать стабильный край, а не только четкий центр.
Опубликованные экспериментальные исследования показали, что увеличение влаги PVB может снизить сопротивление интерфейса и механическую прочность разбитого ламинированного стекла PVB при тестируемых условиях.
Сообщенные результаты не следует рассматривать как универсальные производственные ограничения. Формулы PVB, конструкции образцов и методы тестирования различаются.
Инженерный урок более общий: влага не является косметическим фактором. Она может влиять как на полимер, так и на его взаимодействие со стеклом, поэтому её необходимо контролировать как часть обработки материалов, производства и проектирования края.
Испытание на кипение — это ускоренный метод скрининга, который подвергает края ламинированного стекла сильному теплу и влаге.
Это может помочь сравнить:
· стабильность края;
· однородность интерфейса;
· чувствительность к влаге;
· развитие пузырьков;
· повторяющиеся слабые места.
Он не может воссоздать каждое условие десятилетий эксплуатации, и не должен описываться как точный прогноз срока службы.
В ходе выбранного внутреннего тестирования на кипение документированных конструкций, Sagertec наблюдал высокую стабильность краев у неавтоклавных ламинированных изделий, произведенных при валидированных условиях вакуумного процесса.
МыAttribueэто наблюдение полной управляемости состоянием материала, непрерывностью эвакуации, температурой продукта, охлаждением и качеством краев — не вакууму как единственной характеристике.
Внутреннее тестирование не заменяет применимые стандарты, квалификацию клиента или испытания на долговечность, специфичные для проекта.
Надежный процесс должен определять и контролировать:
· содержание и контроль открытых рулонов PVB;
· качество воды для мытья стекла;
· производительность сушки;
· время между мытьем и укладкой;
· воздействие в мастерской;
· целостность вакуума;
· непрерывность эвакуационного пути;
· однородность температуры продукта;
· условия охлаждения и освобождения от вакуума;
· проверка готовых краев;
· требования к установке и защите краев.
Линия ламинированного стекла, которая контролирует только температуру печи и максимальный вакуум, не контролирует полный путь влаги.
Влага может быть невидима в момент производства, но ее влияние может стать видимым много позже.
Потенциальное преимущество правильно спроектированной ламинировочной машины без автоклава заключается не только в более низком давлении. Это возможность поддерживать контролируемую эвакуацию в критический момент нагрева и охлаждения, а также требует дисциплинированного обращения с материалами и подготовки стекла.
В компании Sagertec управление влагой рассматривается как полная система процесса — не как одно значение влажности в комнате, одна спецификация насоса или одно значение вакуума.
Нет. Это не должно быть целью. PVB должен храниться и обрабатываться в условиях соответствующего контроля. Вакум может помочь в удалении воздуха и легковоспламеняющихся веществ, когда остается открытым эффективный путь, но это не замена правильной кондиции материала.
Оптический контакт может быть достигнут до того, как будет продемонстрирована долговечность в условиях окружающей среды. Потеря адгезии, связанная с влагой, может потребовать тепла, влажности и времени, прежде чем появятся видимые симптомы.
Нет. Также следует учитывать историю PVB, сушка стекла, время воздействия, риск конденсации, непрерывность эвакуации, температуру продукта и установленную среду на краях.