Tipični problemi koji se javljaju tijekom procesa zagrijavanja Zagrijavanje je najtipičnija faza kaljenja stakla;mnogo toga ovisi o ovoj fazi kako bi se proizveo proizvod visokog standarda.Kvaliteta kaljenog stakla je pod velikim utjecajem

Tipični problemi koji se javljaju tijekom procesa grijanja

Zagrijavanje je najtipičnija faza kaljenja stakla;mnogo toga ovisi o ovoj fazi kako bi se proizveo proizvod visokog standarda.Na kvalitetu kaljenog stakla uvelike utječe proces zagrijavanja koji se koristi u peći.Nejednoliko zagrijavanje uzrokuje deformaciju stakla u procesu kaljenja.Najčešći problem je naglo zagrijavanje donje površine stakla zbog odvođenja topline s keramičkih valjaka.Rezultirajuće širenje donje površine izvija rubove stakla prema gore i staklo se pomiče na valjcima poput čamca, što rezultira oštećenjem koje se naziva "zamagljenost središnje linije".Ostali rezultati neujednačenog zagrijavanja uključuju pregrijane rubove, što uzrokuje deformaciju poznatu kao bistabilno sedlo i može rezultirati lomljenjem rubova tijekom procesa zagrijavanja.

Obloženo staklo - izazov za procesore

Stalni pomak prema boljoj energetskoj učinkovitosti u zgradama daje snažan poticaj za primjenu premazanog stakla.Prskani (off-line) low-E ili premazi za solarnu kontrolu postaju standard u zemljama gdje je klima sunčana tijekom cijele godine ili hladna zimi i topla ljeti.Za procesore stakla s tradicionalnom tehnologijom to je značilo potrebu za usvajanjem nešto sporijih procesa kaljenja zbog duljeg vremena zagrijavanja.U isto vrijeme procesori su pod velikim pritiskom da povećaju svoj proizvodni kapacitet bez ugrožavanja cilja za izvanrednom kvalitetom sa svim vrstama stakla.

Problemi su daleko teži pri obradi presvučenih Low-E i reflektirajućih stakala.Osim problema provodljivosti topline od valjaka, premaz na gornjoj površini stakla reflektira zračenje gornjih grijača, dok donji grijači zagrijavaju staklo dvostruko, jer zračenje odozdo prodire kroz staklo i reflektiran natrag od obložene gornje površine.

Neravnomjerna raspodjela topline može se pak pojaviti kada se promjenljiva opterećenja jedno za drugim uvode u peć.Kada uđe u peć, hladno staklo apsorbira toplinu s valjkastog kreveta.Zbog toplinske inercije, prethodno staklo napušta područje u kojem je osciliralo hladno, a posljedično sljedeća serija ulazi u valjkasti krevet koji može imati višak topline na rubovima i hladno područje u sredini.To se može djelomično kompenzirati podešavanjem topline poprečnog presjeka tako da zagrijava samo opterećenu površinu.

Neravnomjerno zagrijavanje također može rezultirati hladnim prugama u smjeru stakla.Ovdje nejednaka temperatura uzrokovana otpornim elementima dovodi do preljeva koji se najjasnije vidi u testu polarizacije, ali može biti vidljiv i golim okom.

Samo staklo također može uzrokovati probleme pri zagrijavanju.Toplina zračenja različito se apsorbira u otisnutim površinama stakla nego u običnom staklu.Isto vrijedi i za oblikovane staklene ploče.

Ovi problemi mogu nepovoljno utjecati na oblik ili ravnost krajnjeg proizvoda, njegove optičke kvalitete ili površinu stakla.Ujednačenost grijanja postiže se kompenzacijom temperaturne razlike profiliranim grijanjem;stoga je ključna važnost mogućnosti profilnog grijanja.

Konvekcija za obloženo staklo i brzina

“Toplina se na staklo prenosi na tri različita načina: zračenjem, kondukcijom i konvekcijom.Bez obzira na vrstu peći, ova tri načina prijenosa topline uvijek su prisutna.Mogu se dalje analizirati u sljedeće dijelove:

1. Zračenje

Izravno zračenje

Indirektno zračenje

2. Provođenje iz keramičkih valjaka.

3. Konvekcija – Može se klasificirati u tri kategorije.

Prirodna konvekcija.

Potpomognuta konvekcija pomoću komprimiranog zraka.

Prisilna konvekcija.

Razmjer u kojem svaki od njih doprinosi procesu zagrijavanja ovisi o vrsti peći, vrsti stakla i fazi procesa zagrijavanja.U tradicionalnim pećima glavni izvor prijenosa topline je kondukcija s valjaka (u početnim fazama zagrijavanja), a zatim zračenje.U pećima s potpunom konvekcijom toplina se pretežno prenosi konvekcijom.Konvekcija mora igrati glavnu ulogu ako želimo da se premazana stakla učinkovito zagrijavaju.

Kako bi prevladali ove probleme, proizvođači strojeva su u stalnoj potrazi za novim rješenjima koja se temelje na korištenju konvekcije.Konvekcija se smatra neophodnom za svaku proizvodnu liniju na kojoj se proizvodi premazano staklo.Osim što pomaže u poboljšanju kvalitete krajnjeg proizvoda, konvekcijsko grijanje ima još jednu važnu prednost u odnosu na sustave zračenja, naime brzinu grijanja.

Sustavi za kaljenje temeljeni na radijacijskim pećima zagrijavaju float staklo brzinom od oko 40 sekundi/mm debljine.S konvekcijskim grijanjem, vrijeme zagrijavanja može se smanjiti na 25-30 sec/mm debljine, povećavajući učinak i produktivnost do 40-50%!Kako Low-E i druge vrste stakla s premazom zahtijevaju puno dulje vrijeme zagrijavanja u peći za zračenje, produktivnost se još više povećava.“ (citirano iz člankaKonvekcija daje prednost, Juha Karisola)

Nedostaci prisilne konvekcije

Postoje tri negativa kaljenja prisilnom konvekcijom.Prvo, teško je kontrolirati konvekcijske struje unutar peći i zahtijeva pravilan dizajn opreme i vještinu operatera.Drugo, kaljenje s prisilnom konvekcijom troši oko 10% više električne energije zbog neizravnog zagrijavanja kroz mlaznice zraka.Osim toga, strojevi s prisilnom konvekcijom također su skuplji za kupnju kao i za održavanje.

Kvaliteta rubova i kaljeno staklo

Kvaliteta rubova igra važnu ulogu tijekom proizvodnje, otpreme i ugradnje proizvoda od float stakla u automobilskim i arhitektonskim aplikacijama.Proces kaljenja uzrokuje prolazna vlačna naprezanja tijekom ranog dijela kaljenja i na površini i na rubovima float stakla.Ovisno o temperaturi i viskoznosti stakla, ta se naprezanja mogu ili ne moraju ublažiti viskoznom relaksacijom prije nego što se počnu stvarati trajna korisna naprezanja. S obzirom na dobru kvalitetu float stakla, površine mogu podnijeti privremena vlačna naprezanja, ali ne nužno. po rubovima.Doista, kvaliteta ruba koja ovisi o vrsti završne obrade ruba je inferiorna u odnosu na bočne površine od kositra i zraka.Posljedično, prijevremeni lom može započeti na tim rubovima ako je kombinacija privremene napetosti i ozbiljnosti pukotine nepodnošljiva.Do takvog prijevremenog loma dolazi kada temperatura stakla nije dovoljno visoka i brzina gašenja je previsoka.Lom stakla tijekom kaljenja smanjuje produktivnost i ujedno smanjuje kvalitetu stakla.

Kineski strojevi za obradu - Boon i Bane

Nema sumnje da je Kina najživahnije gospodarstvo svijeta, ovaj dan i kineska industrija stakla daje besane noći proizvođačima i prerađivačima stakla širom svijeta, ali nažalost ovo živahno gospodarstvo i njegovi proizvođači strojeva značajno su podbacili kada su u pitanju strojevi za kaljenje stakla , možete nabrojati na prste nekoliko kvalitetnih proizvođača strojeva (kladim se da nećete iscrpiti čak ni jednu ruku), ali ironično, kineski strojevi za kaljenje niču u svakom kutku svijeta, bilo da je riječ o najsofisticiranijem tržištu Sjeverne Amerike, Zapadne Europe ili zemlje u razvoju poput Indije, Vijetnama ili afričkih zemalja.Ovi jeftini strojevi nalaze tržište na najnevjerojatnijim mjestima, spomenuo sam ovu stvar nekolicini proizvođača stakla u mojoj zemlji i uvijek je odgovor bio niži početni trošak, međutim nitko od procesora nije spomenuo da postoji problem s kvalitetom (iako je tvornica menadžeri imaju drugu priču za ispričati).

Ne treba tražiti daleko, način na koji su proizvođači strojeva za kaljenje niknuli u Kini, u vrlo kratkom vremenskom razdoblju, govori samu priču.Osvrnite se unatrag pet godina, bilo je pet proizvođača strojeva za kaljenje u Kini, danas možete nabrojati tri tuceta, a većina njih s gotovo ikakvim istraživanjem i razvojem i prodajom po cijeni gotovo jednoj trećini europskih proizvođača.Iako je niža početna cijena pomogla mnogim prerađivačima i novi prerađivači su kupili te strojeve i povećali volumen obrađenog stakla, ali u većini slučajeva nauštrb kvalitete.U mojoj zemlji čak 75% korištenih strojeva za kaljenje su kineskog porijekla.