鋼化玻璃的平整度差和厚薄不均在使用時,一方面造成玻璃的反射光學(xué)變形, 另一方面也會產(chǎn)生光學(xué)畸變,用于夾層玻璃時會造成合片的夾層玻璃厚薄不均,引起光學(xué)上的變形,更進(jìn)一步影響產(chǎn)品的視覺效果,夾層玻璃的局部變薄還會影響產(chǎn)品的粘結(jié)性能;若鋼化玻璃彎曲度不好,應(yīng)用于中空玻璃時,在擠壓合片時會造成異丁膠不均,影響外觀質(zhì)量,也影響密封質(zhì)量,并且可能造成局部超厚,進(jìn)一步影響安裝。因此控制鋼化玻璃的平整度非常重要。
1 引起鋼化玻璃彎曲的原因分析
鋼化玻璃的變形主要來自兩方面,首先是輥道的精度問題,其次就是應(yīng)力不均勻問題。
(接上期)
1.2 由于加熱溫度不均引起的熱變形
1.2.1 玻璃在加熱時上下表面存在溫差,當(dāng)玻璃被傳遞到加熱輥道上時,玻璃的下表面與輥道接觸,加熱輥道直接以傳導(dǎo)的方式與玻璃進(jìn)行熱交換,玻璃的上表面則是通過熱輻射的方式加熱玻璃的上表面,下表面的傳熱速度高于上表面的傳熱速度,當(dāng)不采取熱平衡輔助加熱時,玻璃的上表面溫度低于下表面的溫度,而在開始加熱時玻璃是典型的彈性體,玻璃的熱膨脹系數(shù)又比較高(玻璃的線膨脹系數(shù)為9×10/。C),由于下表面溫度高于上表面溫度,下表面的膨脹速度高于上表面,使玻璃向上彎曲即玻璃周邊翹離輥道,形成玻璃中間被加熱,且只有中間被輥道支撐,當(dāng)玻璃被繼續(xù)加熱時,與輥道接觸的位置首先達(dá)到軟化溫度并承受玻璃的全部重量,玻璃的中間部位會發(fā)生“流動”變形,中問部位變薄導(dǎo)致出現(xiàn)輥道印痕甚至是光學(xué)變形。另一方面當(dāng)玻璃全部被加熱到軟化溫度玻璃展平,但溫差并未消失,這種帶有溫差的玻璃被均勻冷卻到室溫時,玻璃熱面的收縮大于冷面的收縮而形成向熱面的彎曲?! ?/p>
1.2.2 中間和邊部存在溫差引起玻璃變形
玻璃在加熱爐內(nèi)加熱時,如果玻璃的中部溫度高于邊部溫度,玻璃在冷卻過程中,熱的中間部位收縮大于冷的邊部收縮,玻璃被冷卻到室溫且溫差消失時,玻璃的邊部尺寸就會大于中間尺寸,在玻璃的邊部形成較大的壓縮應(yīng)力,為平衡這種不均勻的應(yīng)力,玻璃呈現(xiàn)馬鞍型形狀。同樣,一塊玻璃在加熱爐內(nèi)被加熱,如果延平面的溫度分布是邊部高于中部,玻璃在冷卻過程中,較熱的玻璃邊部收縮量大于較冷的中間部位收縮量,玻璃被冷卻到室溫且溫差消失時,玻璃的中間尺寸就會大于邊部尺寸,在玻璃的邊部形成較大的張應(yīng)力狀態(tài),為平衡這種不均勻的應(yīng)力玻璃呈現(xiàn)鍋形狀態(tài),且這種狀態(tài)是雙向的,即玻璃中間的凸出會向兩個方向改變
1.2.3 隨機(jī)的溫度分布不均
以上兩種溫度分布不均主要是由于操作不當(dāng)引起的,隨機(jī)的溫度分布不均可能由于設(shè)備狀態(tài)不良引起的,鋼化爐的加熱絲有局部的損壞、溫度傳感器的位置發(fā)生改變或失真、玻璃在輥道上的碼放不合理等,均會使玻璃受熱不均,這種隨機(jī)的溫度分布不均,將導(dǎo)致玻璃平面方向上在加熱時產(chǎn)生不均勻的溫度分布,玻璃在冷卻收縮時,不同的區(qū)域發(fā)生不規(guī)則的和沒有規(guī)律的收縮將導(dǎo)致玻璃平整度不良。
1.3 冷卻不均引起的熱變形
眾所周知,玻璃加熱到軟化點之被迅速冷卻,在玻璃的表面產(chǎn)生足夠的壓應(yīng)力,在玻璃的內(nèi)部產(chǎn)生與壓應(yīng)力相平衡的張應(yīng)力的過程就是玻璃的鋼化,鋼化的玻璃在受到外力作用時首先釋放壓應(yīng)力,然再在玻璃表面產(chǎn)生張應(yīng)力從而使鋼化玻璃的強(qiáng)度高于普通玻璃。鋼化玻璃是存在永久應(yīng)力的玻璃,在玻璃內(nèi)部應(yīng)力不平衡時也會產(chǎn)生變形:當(dāng)上表面的壓應(yīng)力大于下表面的張應(yīng)力時,為平衡應(yīng)力玻璃向下彎曲,同樣,當(dāng)下表面的壓應(yīng)力大于上表面的壓應(yīng)力時為平衡應(yīng)力玻璃向上彎曲,玻璃在冷卻過程中由于上下兩表面冷卻速度不均,冷卻速度快的表面產(chǎn)生的應(yīng)力大于冷卻速度慢的表面。