خلاصه تکنیک های تقویت سطح شیشه

سطوح شیشه ای اغلب دارای ریزش های کوچک و نقص های دیگر هستند، که باعث می شود آنها در طول کاربردهای عملی شکسته شوند.سطوح شیشه ای معمولاً تحت درمان های تقویت کننده مختلف برای بهبود مقاومت در برابر ضربه قرار می گیرندروش های مختلفی برای تقویت سطح شیشه وجود دارد، از جمله تند کردن (هر دو فیزیکی و شیمیایی) و پولیش (هر دو فیزیکی و شیمیایی).ما روند تند کردن شیشه و پاکسازی سطح را بررسی خواهیم کرد.

1. تبر کردن

اصل:شیشه یک ماده شکننده است که به طور ذاتی برای مقاومت در برابر فشرده سازی نسبت به تنش مناسب تر است. شکست شیشه معمولاً به دلیل مقاومت کششی پایین آن رخ می دهد.هنگامی که شیشه در معرض بار یا ضربه ای قرار می گیرد که باعث شکستن آن می شود، این فشار کششی بیش از حد در یک منطقه خاص از سطح است که منجر به ترک می شود.فشار کششی که در غیر این صورت باعث شکستن شیشه می شود می تواند تا حدودی یا به طور کامل خنثی شود، به این ترتیب افزایش قدرت شیشه و مقاومت در برابر ضربه.

دسته بندی:گرم کردن فیزیکی، گرم کردن شیمیایی

تنبیه جسمی

تعریف:گرم کردن فیزیکی شامل درمان شیشه صاف یا شناور معمولی در شرایط فرآیند خاص با استفاده از روش های خنک کننده یا خنک کننده هوا (گرم کردن کلی + خنک کردن متوسط) است.

فرآیند:این روش همچنین به عنوان شیشه گرم کننده شناخته می شود. این روش شیشه صاف معمولی را در کوره گرم می کند تا نزدیک به دمای نرم شدن (حدود 600 درجه سانتیگراد) باشد. استرس های داخلی از طریق خود تغییر شکل کاهش می یابد.سپس شیشه از کوره برداشته می شود و به سرعت و به طور یکنواخت به دمای اتاق سرد می شود با استفاده از چندین نوزل با فشار بالا هوا سرد را به هر دو طرف می کشد، که منجر به شیشه های سخت شده می شود.

مشخصات:این شیشه در وضعیتی است که داخل آن تحت فشار است و خارج آن تحت فشرده سازی است.آزاد شدن فشار باعث می شود شیشه به تکه های بی شماری کوچک شکسته شوداين تکه ها لبه هاي تيزي ندارن که باعث ميشه احتمال صدمه زدنشون کمتر بشه

انواع:گرم کردن متوسط گاز، گرم کردن متوسط مایع، گرم کردن ذرات، گرم کردن مه

جریان فرآیند تولید:

• برش شیشه خام → پیش تربیتی (بریدن، شکستن لبه، خرد کردن لبه، حفاری، شستشوی، خشک کردن) → چاپ صفحه نمایش → سخت گیری → نصب اتصال → بازرسی نهایی و بسته بندی

تجهیزات تولید:

• کوره گرم کردن
• شبکه هوا
• فشار خم کردن

گرم کردن شیمیایی ️ روش مبادله یون

تعریف:هشداری شیمیایی شامل تغییر ترکیب سطح شیشه صاف یا شناور معمولی از طریق تبادل یون است، ایجاد یک لایه فشرده سازی فشار بر روی سطح (تبادل یون سطح).

فرآیند:شیشه سیلیکات حاوی یون های فلزی قلیایی در نمک لیتیوم (Li +) ذوب شده غوطه ور می شود. یون های Na + یا K + سطح با یون های Li + مبادله می شوند و یک لایه مبادله یون Li + را در سطح تشکیل می دهند.از آنجایی که ضریب انبساط لی + کمتر از یون های Na + یا K + است، لایه بیرونی در طول خنک شدن کمتر از لایه داخلی کوچک می شود. پس از خنک شدن به دمای اتاق، شیشه در حالت فشار کششی در داخل و فشار فشاری در خارج باقی می ماند.شبیه به شیشه های فیزیکی،.

انواع:مبادله یون درجه حرارت بالا، مبادله یون درجه حرارت پایین

جریان فرآیند:

• Raw Glass Inspection → Cutting → Edge Grinding → Cleaning and Drying → Low-Temperature Preheating → High-Temperature Preheating → Ion Exchange → High-Temperature Cooling → Medium-Temperature Cooling → Low-Temperature Cooling → Cleaning and Drying → Inspection → Packaging

مزایا:

1. قدرت شیشه های گرم شده شیمیایی قابل مقایسه با شیشه های گرم شده فیزیکی است، با ثبات حرارتی خوب، دمای پردازش پایین، تغییر شکل حداقل،و مناسب برای ضخامت های مختلف و اشکال هندسیتجهیزات مورد نیاز ساده است و محصول به راحتی قابل انجام است.
2. قدرت آن چندین برابر بیشتر از شیشه معمولی است، با قدرت خم شدن 3 تا 5 برابر بیشتر و مقاومت در برابر ضربه 5 تا 10 برابر بیشتر است.

معایب:در مقایسه با شیشه های سخت شده:

1. چرخه های تولید طولانی تر (زمان مبادله می تواند ده ها ساعت باشد).
2. بهره وری پایین تر و هزینه های تولید بالاتر (ملح های ذوب شده نمی توانند بازیافت شوند و نیاز به خلوص بالا دارند).
3. تکه ها شبیه شیشه های معمولی هستند و خطراتی برای ایمنی ایجاد می کنند.
4. عدم ثبات عملکرد (استقرار شیمیایی ضعیف)
5. قدرت مکانیکی و مقاومت در برابر ضربه با گذشت زمان کاهش می یابد (همچنین به عنوان آرامش شناخته می شود) ، و قدرت با گذشت زمان به سرعت کاهش می یابد.

کاربردها:شیشه های گرم شده شیمیایی به طور گسترده ای برای انواع ضخامت شیشه های مسطح، شیشه های دیواری نازک و محصولات شیشه ای شکل بطری و همچنین برای شیشه های مقاوم در برابر آتش استفاده می شوند.به خصوص برای تقویت ultra-thin مناسب است، محصولات شیشه ای کوچک یا شکل پیچیده، زیرا درمان تبادل یون باعث تحریف نوری قابل توجه نمی شود.

مطالعه موردی:گلاس گوریلا

شرکت های مرتبط:

• کارنینگ
• شیشه آساهی
• "جینگ باو"
• "شوت"
• تکنولوژی لنز
• برن اپتیک

2.پليش سطح

اصل:پولیش شیشه شامل حذف نقص های سطحی مانند خطوط، خراش ها و نقص های دیگر با روش های شیمیایی یا فیزیکی است.در نتیجه افزایش شفافیت شیشه و شاخص شکنندگیمسائل اصلی در تکنولوژی پولیش دقیق و کارایی هستند.

دسته بندی:پولیش فیزیکی، پولیش شیمیایی

پولیش فیزیکی

تعریف:پولیش فیزیکی سطح شی را با استفاده از روش های مکانیکی صاف می کند.

جریان فرآیند و ملاحظات:

1. در طول پولیش، پودر پولیش به سطح شیشه اعمال می شود.بنابراین تمام قوانین و اصلاحاتی که در مورد خرد کردن اعمال می شود، در مورد پولیش کردن نیز اعمال می شود..
2. پس از خرد کردن، قطعه کار باید با آب گرم شستشو داده شود تا هر گونه پودر الماس را به طور موثر از بین ببرد. سپس قطعه کار برای پولیش در یک ماشین پولیش مسطح آماده می شود.جایی که پد پولیش باید با شکل سطح شیشه مطابقت داشته باشد تا اصطکاک یکنواخت و یک پایان آینه روشن را تضمین کند.
3. در هنگام پولیش، از استفاده از پودر پولیش بیش از حد اجتناب کنید، زیرا این می تواند باعث شود که عامل پولیش در عوض پولیش کند.
4. مواد پولیش کننده می توانند به طور خودکار توسط یک ماشین توزیع شوند، با مقدار تعیین شده توسط اپراتور بر اساس بازرسی،از آنجا که درجه پولیش سطح می تواند بسته به نوع ماده پولیش مورد استفاده متفاوت باشد.

پولیش شیمیایی

تعریف:پولیش شیمیایی از محلول های شیمیایی، به طور معمول اسید هیدروفلوئوریک، برای پولیش سطح شیشه استفاده می کند. دو روش اصلی وجود دارد: روش غوطه ور شدن و روش غوطه ور شدن یک طرفه.

روش ۱: روش حمام غوطه ور

• کل قطعه شیشه برای ۲/۳ ساعت در حمام شیمیایی غوطه ور می شود و سپس به طور کامل تمیز می شود.
• این روش برای پولیش کردن هر دو طرف شیشه به طور همزمان استفاده می شود.

تکنیک ۲: روش غوطه ور شدن یک طرفه

• یک فیلم محافظ بر روی طرف غیر پولیش شده شیشه اعمال می شود، سپس شیشه را صاف می کند و محلول شیمیایی به عمق حداقل 3 میلی متر روی سطح ریخته می شود.تضمین یکسانی برای 2 ⁄ 3 ساعت، و بعد از آن تمیز کردن کامل.