Tag: chłodzenie szkła

Podczas wypału wielowarstwowych pakietów szkła, jak również przy obróbce szkła o znacznych grubościach najtrudniejszym etapem jest proces chłodzenia. Szkło jest materiałem bardzo wrażliwym na wewnętrzne naprężenia. Ta cecha w połączeniu z kruchością, przy nieprzestrzeganiu zasad prowadzi do pęknięć.

Najlepszym przykładem, który opisze wymagania w obróbce termicznej szkła jest opis wykonania luster do słynnego amerykańskiego teleskopu na Palomar Mountain w Kalifornii. Średnica lustra tego wspaniałego instrumentu wykonanego w 1935 roku wynosi 508 cm. Odlano wówczas płytę o grubości 63 cm. Dla zachowania jednolitości masy szklanej proces topienia trwał 30 dni po czym wylano surowiec do specjalnej formy. Dla zachowania jak najwyższej jednolitości i braku wewnętrznych naprężeń proces schładzania trwał dokładnie 1 rok.  Materiał na lustro instrumentów optycznych wymaga największej jakości, gdyż najmniejsze uchylenia zasad powodują zniekształcenia obrazu.

W przypadku wyrobów wykonywanych w procesie fusingu, nie są wymagane aż tak wysokie rygory. Tym niemniej istotne jest, aby pakiet po wyjęciu z pieca nie miał wewnętrznych naprężeń.

Poniżej informacyjna tabela opracowana w oparciu o informacje z „Podręcznika inżynierii szkła” autorstwa McLellan i Shand.

Tabela prezentuje wartości dla szkła typu float, ale będzie doskonałym przykładem do dalszych eksperymentów.

Grubość [mm]	Czas wygrzewania w temperaturze 482 st.C [godz.]	Szybkość chłodzenia od 482 do 427 st.C [st.C/godz.]	Szybkość chłodzenia od 427 do 371 st.C [st.C/godz.]	Szybkość chłodzenia od 371 do 21 st.C [st.C/godz.]	Minimalny łączny czas od rozpoczęcia wygrzewania do 21 st.C [godz.]
12	2	55	99	330	5
19	3	25	45	150	9
25	4	15	27	90	14
38	6	6,7	12	40	28
50	8	3,8	6,8	22	47
62	10	2,4	4,3	14,4	70
75	12	1,7	3,1	10	99
100	16	0,94	1,7	5,6	170
150	24	0,42	0,76	2,5	375
200	32	0,23	0,42	1,4	654