Уменьшите риск спонтанного разрушения закаленного стекла

Закаленное стекло, также известное как закаленное стекло, иногда может разбиться без очевидного внешнего воздействия. Одной из наиболее известных причин является наличие критических включений сульфида никеля внутри стекла.

Печь для испытаний на термовыдержку обеспечивает контролируемый процесс пост-отпуска, предназначенный для ускорения трансформации потенциально критических включений сульфида никеля. Стеклянные панели, содержащие включения, способные привести к выходу из строя, рекомендуется безопасно разбивать внутри печи, а не после установки в здании.

Снижая остаточный риск самопроизвольного разрушения, связанного с NiS, испытания на термостойкость повышают уверенность в закаленном стекле, используемом для фасадов, навесных стен, навесов, балюстрад, верхнего остекления и других критически важных с точки зрения безопасности архитектурных применений.

Почему закаленное стекло может самопроизвольно разбиться?

Включения сульфида никеля могут возникать в процессе производства стекла. Хотя эти включения чрезвычайно малы, некоторые из них могут создать риск отложенного разрушения после термической закалки стекла.

Во время закалки стекло нагревается до высокой температуры, а затем быстро охлаждается. При повышенной температуре сульфид никеля может существовать в высокотемпературной кристаллической фазе. Быстрая закалка может не дать достаточно времени для полного возвращения в стабильную низкотемпературную фазу.

Оставшееся фазовое превращение может затем медленно продолжаться после установки стекла. Поскольку низкотемпературная фаза занимает больший объем, трансформация создает локализованное напряжение вокруг включения.

Если включение достаточно велико и расположено в критической области напряжения растяжения стекла, возникающее напряжение может вызвать растрескивание и привести к разрушению всего закаленного стекла.

 

Как работает тестирование на тепловое воздействие

Испытание на термическую выдержку ускоряет фазовое превращение в контролируемых условиях печи.

1. Загрузка стекла

После закалки стекла помещаются вертикально на погрузочные стеллажи с достаточным расстоянием для циркуляции воздуха и равномерности температуры.

2. Контролируемое отопление

Печь постепенно нагревает стекло в соответствии с выбранным технологическим рецептом. Несколько датчиков температуры контролируют условия в разных местах груза.

3. Поддержание температуры

После достижения необходимой температуры стекла печь поддерживает заданные условия выдержки.

Эта стадия повышенной температуры ускоряет трансформацию потенциально критических включений сульфида никеля. Стекло, содержащее включения, способные создавать достаточные внутренние напряжения, может разбиться внутри защищенной камеры печи.

4. Контролируемое охлаждение

После стадии выдержки печь охлаждает стекло в соответствии с запрограммированной технологической кривой. Контролируемое охлаждение защищает оставшееся стекло и подготавливает его к безопасной выгрузке.

5. Технологическая документация

Температурные кривые и соответствующие данные цикла сохраняются системой управления. Производственные записи впоследствии можно просмотреть и распечатать для внутреннего контроля качества, документации клиента и проверки процесса.

Процесс термической выдержки, управляемый с помощью компьютера

В печи используется компьютерная система мониторинга и управления для управления полным циклом испытаний на тепловую выдержку.

Оператор может настраивать и контролировать:

• Этапы нагрева
• Целевые температуры
• Время выдержки
• Этапы охлаждения
• Температурные кривые
• Статус процесса
• Сохраненные записи испытаний

После запуска выбранной программы система управления автоматически выполняет запрограммированные этапы процесса.

Это снижает зависимость от постоянной ручной регулировки и помогает поддерживать повторяемые условия испытаний для разных операторов, производственных смен и объемов загрузки.

Многоканальный мониторинг температуры

Во время процесса термовыдержки можно одновременно отображать несколько температурных кривых.

Это позволяет оператору наблюдать за изменением температуры в различных точках мониторинга и проверять, проходит ли загрузка стекла в соответствии с запрограммированным циклом.

Четкая визуализация кривой помогает определить:

• Разница в нагреве внутри нагрузки
• Замедленная реакция температуры
• Необычные технологические отклонения
• Завершение необходимого этапа нагрева
• Стабильность в течение периода владения
• Процесс охлаждения

Количество и расположение точек контроля температуры можно настроить в соответствии с размерами печи, структурой загрузки и применимыми технологическими требованиями.

Полная отслеживаемость процесса

Надежная документация необходима для профессионального тестирования на термостойкость.

Система управления обеспечивает:

• Отображение температурной кривой в реальном времени
• Автоматическая запись данных процесса
• Хранение исторических записей
• Обзор предыдущего цикла
• Получение температурной кривой
• Печать протоколов испытаний
• Экспортируемая производственная документация, в зависимости от конфигурации

Эти функции помогают переработчикам стекла продемонстрировать, что каждая загрузка завершила запрограммированный цикл HST, и обеспечивают отслеживаемые записи для систем управления качеством, клиентов и сторонних проверок.

Разработан для поддержки производства по стандарту EN 14179-1.

Печь может быть спроектирована, сконфигурирована и откалибрована для поддержки производства термовыдержки в соответствии со стандартом EN 14179-1:2016 и соответствующими национальными версиями, такими как DIN EN 14179-1 и BS EN 14179-1.

Стандарт EN 14179-1 охватывает термически закаленное натриево-известково-силикатное безопасное стекло для использования в зданиях и определяет требования, относящиеся к системе процесса термовыдержки и готовому стеклу.

Соответствие требованиям зависит не только от самой печи, но и от:

• Правильная конфигурация печи
• Однородность температуры
• Расположение датчиков
• Калибровка
• Метод загрузки
• Настройки процесса
• Рабочие процедуры
• Производственная документация
• Применимый заводской производственный контроль

Печь и система управления могут быть подготовлены к независимой сторонней калибровке и проверке процесса в соответствии с целевым рынком и требованиями сертификации заказчика.

Независимый опыт калибровки

В рамках недавнего проекта клиента из Великобритании наша испытательная печь для термовыдержки прошла независимую калибровку третьей стороной как при 100% полной, так и при 10% нагрузке для обеспечения соответствия требованиям стандарта EN 14179-1.

Испытания при различных уровнях нагрузки предоставляют ценные доказательства того, что печь может поддерживать контролируемые и отслеживаемые технологические условия в реалистичных сценариях производства.

Ключевые особенности и преимущества

Автоматическое управление нагревом, выдержкой и охлаждением

Система с компьютерным управлением автоматически выполняет полный запрограммированный цикл, сокращая вмешательство оператора и обеспечивая повторяемость производства HST.

Отображение нескольких температурных кривых

Одновременно можно просматривать несколько кривых мониторинга, что дает операторам четкое представление о изменении температуры в печи и стеклянной загрузке.

Хранение данных и просмотр записей

Записи полного цикла можно хранить и извлекать для контроля качества, устранения неполадок, документирования клиентов и аудита производства.

Печать кривых и отчетов

Записанные температурные кривые можно распечатать или экспортировать, в зависимости от выбранной конфигурации управления.

Настраиваемая система мониторинга

Количество и расположение датчиков температуры можно выбрать в соответствии с размером печи, расположением загрузки стекла и технологическими требованиями.

Индивидуальная камера и грузоподъемность

Печь может быть изготовлена ​​по желанию заказчика:

• Максимальный размер стекла
• Требуемая грузоподъемность
• Размеры стеклянной стойки
• Заводское помещение
• Объем производства
• Метод загрузки и разгрузки

Индивидуальная электрическая конфигурация

Напряжение, частота, установленная мощность и электрические компоненты могут быть настроены в соответствии с местным электроснабжением заказчика и требованиями проекта.

Надежность промышленных процессов

Системы отопления, циркуляции, изоляции и управления спроектированы для повторяющихся промышленных циклов термовыдержки и стабильного долгосрочного производства.

Приложения

Печь для испытания на термостойкость подходит для закаленного или закаленного стекла, используемого в:

• Архитектурные фасады
• Навесные системы
• Верхнее остекление
• Стеклянные навесы
• Балюстрады и перила
• Стеклянные двери
• Внутренние и наружные перегородки
• Большие коммерческие здания
• Общественные здания
• Транспортные средства
• Другие области применения остекления, критичные для безопасности.

Испытание на термостойкость особенно ценно, когда самопроизвольная поломка после установки может создать угрозу безопасности, затраты на замену, трудности доступа или повреждение окружающих компонентов здания.

Дополнительные функции многоцелевой печи

При наличии подходящего оборудования и модификаций управляющей программы печь также может быть сконфигурирована для выбранных низкотемпературных процессов производства стекла, в том числе:

• Сушка стекла
• Низкотемпературное отопление
• Предварительный нагрев процесса
• Предварительное прессование гнутого многослойного стекла
• Другие индивидуальные термические процессы

Эти дополнительные функции отделены от стандартизированного цикла испытаний на тепловую выдержку и должны быть настроены в соответствии с конкретными технологическими требованиями заказчика.

---

Общая техническая конфигурация

---

Часто задаваемые вопросы – Печь для испытаний на термовымачивание закаленного стекла

1. Что такое испытательная печь для термовыдержки?

Печь для испытаний на выдержку при нагревании — это система термических испытаний после отпуска, используемая для снижения риска самопроизвольного разрушения, вызванного критическими включениями сульфида никеля в закаленном стекле.

Ее также можно назвать печью для термовыдержки стекла, печью для испытания на выдержку, печью HST, печью для выдержки закаленного стекла или машиной для испытания на выдержку.

2. Что вызывает самопроизвольную поломку, связанную с NiS?

При отпуске включения сульфида никеля могут сохраняться в нестабильной высокотемпературной фазе. Их постепенное превращение в устойчивую низкотемпературную фазу сопровождается объемным расширением.

Если критическое включение расположено в зоне стекла, находящейся под сильным напряжением, это расширение может создать достаточно локализованное напряжение, чтобы вызвать самопроизвольное разрушение.

3. Как испытание на тепловое воздействие снижает риск?

Процесс HST нагревает закаленное стекло в контролируемых условиях, ускоряя фазовое превращение сульфида никеля.

Стекло, содержащее важные включения, с большей вероятностью безопасно разобьется внутри печи, что снижает остаточный риск разрушения, связанного с NiS, после установки.

4. Поддерживает ли печь стандарт EN 14179-1?

Печь может быть спроектирована, сконфигурирована и откалибрована для поддержки производства в соответствии со стандартом EN 14179-1:2016.

Окончательное соответствие зависит от калибровки печи, расположения датчиков, процедур загрузки, контроля процесса, документации и производственной системы предприятия по переработке стекла.

5. Какие данные процесса можно записать?

В зависимости от выбранной конфигурации управления система может записывать и сохранять несколько температурных кривых, время процесса, историю циклов и другие важные производственные данные.

Записи можно просматривать и распечатывать для контроля качества и документации для клиентов.

6. Можно ли изменить размер печи?

Да. Размеры камеры, грузоподъемность, стеллажи для стекла, мощность нагрева, расположение датчиков, напряжение и функции управления могут быть настроены в соответствии с размерами стекла и производственными требованиями заказчика.

7. Исключает ли испытание на тепловое воздействие все будущие разрушения стекла?

Испытание на тепловое выдерживание существенно снижает остаточный риск, связанный с критическими включениями сульфида никеля, но не может гарантировать, что ни одно оконное стекло никогда не разобьется.

Другие причины, такие как повреждение кромок, напряжение при установке, удар, термическое напряжение или различные дефекты стекла, не связаны с процессом термовыдержки NiS.

8. Какая информация необходима для предложения?

Пожалуйста, предоставьте:

• Максимальные размеры стекла
• Диапазон толщины стекла
• Требуемая грузоподъемность
• Типичное ежедневное производство
• Размеры стеклянной стойки
• Применимый стандарт тестирования
• Требуемые точки контроля температуры
• Требования к хранению данных и отчетности
• Доступная производственная площадь
• Местное напряжение и частота

На основании этой информации мы можем разработать индивидуальную компоновку печи, техническую спецификацию и коммерческое предложение.