钢化玻璃设备工作原理
自制钢化玻璃实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解钢化玻璃的制作原理和工艺流程。
2. 通过实验掌握钢化玻璃的自制方法。
3. 分析钢化玻璃的性能特点,验证其安全性和实用性。
二、实验原理钢化玻璃是一种安全玻璃,具有较高的强度和耐热冲击性能。
其制作原理是将普通平板玻璃加热至接近软化温度(约600℃),然后迅速冷却至室温,使玻璃表面和内部产生较大的内应力。
这种内应力使得玻璃在受到外力作用时,能够将外力分散到整个玻璃表面,从而避免破碎。
三、实验材料与设备1. 实验材料:普通平板玻璃、钢化玻璃专用药剂、加热炉、冷却装置、切割机、抛光机等。
2. 实验设备:温度计、秒表、量筒、钢化玻璃性能检测仪等。
四、实验步骤1. 准备工作:将普通平板玻璃裁剪成所需尺寸,并清洗干净。
2. 药剂处理:将钢化玻璃专用药剂均匀涂抹在玻璃表面。
3. 加热:将药剂处理过的玻璃放入加热炉中,加热至接近软化温度(约600℃)。
4. 冷却:迅速将加热后的玻璃取出,放入冷却装置中,使玻璃表面迅速冷却至室温。
5. 切割与抛光:将钢化玻璃进行切割和抛光处理,使其达到所需的形状和光洁度。
6. 性能检测:使用钢化玻璃性能检测仪对钢化玻璃的强度、耐热冲击性能等进行检测。
五、实验结果与分析1. 钢化玻璃的强度:通过实验检测,自制钢化玻璃的强度达到普通平板玻璃的4-5倍,满足安全使用要求。
2. 钢化玻璃的耐热冲击性能:实验结果显示,自制钢化玻璃在高温(约300℃)下放置1小时,冷却至室温后,表面无裂纹,表明其具有良好的耐热冲击性能。
3. 钢化玻璃的透明度:经过切割和抛光处理,自制钢化玻璃的透明度达到95%以上,满足实际使用需求。
六、实验结论通过本次实验,我们成功自制了钢化玻璃,并对其性能进行了分析。
实验结果表明,自制钢化玻璃具有较高的强度和耐热冲击性能,透明度良好,符合安全使用要求。
在今后的生产实践中,可以进一步优化钢化玻璃的制作工艺,提高其性能,满足不同领域的需求。
七、实验心得1. 钢化玻璃的制作工艺较为复杂,需要严格掌握加热、冷却等环节,确保玻璃表面和内部产生均匀的内应力。
钢化玻璃 工艺技术
钢化玻璃工艺技术钢化玻璃是一种特种加工玻璃,拥有优良的安全性能和高度的耐冲击性能。
它在建筑、家具、汽车等领域都有广泛的应用。
钢化玻璃的工艺技术起源于20世纪50年代,经过几十年的发展,已经相当成熟。
钢化玻璃的制备过程中,首先需要选择高质量的玻璃基材。
常用的玻璃基材有普通玻璃、夹丝玻璃、单层夹膜玻璃等。
其中,夹丝玻璃是采用两层玻璃中间夹着一层橡胶层,能够提高玻璃的耐冲击性能。
然后,将选好的玻璃基材送入钢化炉内进行加热处理。
加热的目的是要将玻璃加热至其变软点以上的温度,使得玻璃变得柔软以利于后续的钢化处理。
钢化炉通常采用底条式钢化炉,它的工作原理是将玻璃放置在炉床上,炉床上铺有一定数量的钢带,利用电阻加热方式将玻璃加热至预设的温度。
在加热后的玻璃表面喷射气体,通常使用的是压缩空气。
喷射气体能够使加热后的玻璃表面迅速冷却,并且从外部向内部均匀冷却,使得玻璃的表面和内部产生很大的温度梯度。
这种温度梯度会使玻璃表面形成压缩应力,而内部形成张应力,进而提高玻璃的强度和耐冲击性。
喷射气体的喷射速度和温度是决定钢化玻璃强度的关键参数。
最后,将钢化后的玻璃进行检查和加工。
通常包括外观检查和平整度检查。
外观检查主要观察玻璃表面是否有明显的瑕疵、破损和气泡等。
平整度检查主要检查玻璃的平整度和玻璃的弯曲度是否达到要求。
在此基础上,可以进行后续的加工工艺,例如切割、钻孔等。
总的来说,钢化玻璃的工艺技术是一种复杂而严谨的过程,它需要进行多个步骤的加工和控制。
合理的玻璃基材选择、适当的加热温度、喷射气体的参数等都会直接影响到钢化玻璃的质量和性能。
而且,加工过程中要注意控制各个环节的温度、时间等参数,以确保钢化玻璃具有较好的强度和耐冲击性。
只有通过科学的技术和精细的操作,才能制造出高质量的钢化玻璃产品。
钢化玻璃原理
钢化玻璃又称强化玻璃,是一种预应力玻璃。
它是用物理的或化学的方法,在玻璃表面上形成一个压应力层,玻璃本身具有较高的抗压强度,不会造成破坏。
当玻璃受到外力作用时,这个压力层可将部分拉应力抵消,避免玻璃的碎裂,虽然钢化玻璃内部处于较大的拉应力状态,但玻璃的内部无缺{TodayHot}陷存在,不会造成破坏,从而达到提高玻璃强度的目的。
众所周知,材料表面的微裂纹是导致材料破裂的主要原因。
因为微裂纹在张力的作用下会逐渐扩展,最后沿裂纹开裂。
而玻璃经钢化后,由于表面存在较大的压应力,可使玻璃表面的微裂纹在挤压作用下变得更加细微,甚至“愈合”。
钢化玻璃是平板玻璃的二次加工产品,钢化玻璃的加工可分为物理钢化法和化学钢化法。
物理钢化玻璃又称为淬火钢化玻璃。
它是将普通平板玻璃在加热炉中加热到接近玻璃的软化温度(600℃)时,通过自身的形变消除内部应力,然后将玻璃移出加热炉,再用多头喷嘴将高压冷空气吹向玻璃的两面,使其迅速且均匀地冷却至室温,即可制得钢化玻璃。
这种玻璃处于内部受拉而外部受压的应力状态,一旦局部发生破损,便会发生应力释放,玻璃被破碎成无数小块,这些小的碎片没有尖锐棱角,不易伤人。
在钢化玻璃的生产过程中,对产品质量影响最大的当是如何使玻璃形成较大而均匀的内应力。
而对产量影响最大的则是如何{HotTag}防止炸裂和变形。
不论是上述哪个影响因素都与玻璃的加热和冷却条件密切相关。
当玻璃均匀加热到钢化温度后骤然冷却时,由于内外层降温速度的不同,表层急剧冷却收缩,而内层降温收缩迟缓。
结果内层因被压缩受压应力,表层受张应力。
随着玻璃的继续冷却,表层已经硬化停止收缩,而内层仍在降温收缩,直至到达室温。
这样表层因受内层的压缩形成压应力,内层则形成张应力,并被永久的保留在钢化玻璃中。
由于玻璃是抗压强而抗拉弱的脆性材料,当超过抗张强度时玻璃即行破碎,所以内应力的大小及其分布形式是影响玻璃强度及炸裂的主要原因。
另一种情况是玻璃在可塑状态下冷却时,不论是加热不均,还是冷却不均,只要在同一块玻璃上有温差,就会有不同的收缩量。
化学钢化玻璃的原理及工艺流程
化学钢化玻璃的原理及工艺流程化学钢化玻璃主要以3mm厚度以下的玻璃为主,化学钢化玻璃是通过改变玻璃的表面的化学组成来提高玻璃的强度,一般是应用离子交换法进行钢化。
其方法是将含有碱金属离子的硅酸盐玻璃,浸入到熔融状态的锂(Li+)盐中,使玻璃表层的Na+或K+离子与Li+离子发生交换,表面形成Li+离子交换层,由于Li+的膨胀系数小于Na+、K+离子,从而在冷却过程中造成外层收缩较小而内层收缩较大,当冷却到常温后,玻璃便同样处于内层受拉,外层受压的状态,其效果类似于物理钢化玻璃。
化学钢化玻璃的工艺流程为:白片成品—QC检验—清洗处理—化学钢化---保温冷却—清洗干燥—包装。
由于钾钠离子交换速度较慢,要使玻璃具有大的应力值和符合使用要求的应力层厚度,交换时间需要1小时—8小时不等。
化学钢化玻璃的优点:化学钢化玻璃未经转变湿度以上的高温过程,所以不会像物理钢化玻璃那样存在翘曲,表面平整度与原片玻璃一样,同时在强度和耐温度变化有一定提高,并可适当作切裁处理。
化学钢化玻璃强度高,其抗压强度可达125MPa以上,比普通玻璃大4~5倍;抗冲击强度也很高,用钢球法测定时,0.8kg的钢球从1.2m高度落下,玻璃可保持完好。
化学钢化玻璃的弹性比普通玻璃大得多,一块1200mm×350mm×6mm的钢化玻璃,受力后可发生达100mm的弯曲挠度,当外力撤除后,仍能恢复原状,而普通玻璃弯曲变形只能有几毫米。
热稳定性好,在受急冷急热时,不易发生炸裂是化学钢化玻璃的又一特点。
这是因为化学钢化玻璃的压应力可抵销一部分因急冷急热产生的拉应力之故。
化学钢化玻璃耐热冲击,最大安全工作温度为288℃,能承受204℃的温差变化。
化学钢化玻璃适宜于在以下建筑场合使用:有减轻自重要求,同时对冲击强度,弯曲强度和耐冷热冲击有一定要求的场合,如农用温室的窗及顶棚,活动房屋的门窗玻璃等。
同物理钢化玻璃相似的是化学钢化玻璃的表层压应力使玻璃强度得以提高,区别在于物理钢化的原理是加热后淬冷,由非均匀收缩形成表面压应力,而化学钢化是通过离子交换形成玻璃的表面压应力。
钢化玻璃的原理
钢化玻璃的原理
钢化玻璃(也称为强化玻璃)是一种经过特殊处理以增加其强度和耐冲击性的玻璃类型。
它的原理基于快速的冷却和控制的热处理过程,以下介绍的是钢化玻璃的原理:
1.预压操作:首先,将玻璃加热至接近软化点(约600°C),然后迅速将其置于预压机
中。
在该机器中,玻璃板的两面被压缩,施加了高度压力。
2.快速冷却:接下来,通过将玻璃迅速冷却,使用强风或冷气流,使其表面迅速冷却,
而内部仍然保持相对较高的温度。
这个过程被称为“淬火”。
3.热处理:之后,将冷却后的玻璃再次加热至约620°C左右,并用控制的方式恒温保
持一段时间。
这个过程称为“回火”或“退火”,目的是消除内部应力并增加玻璃的强度。
通过上述步骤,钢化玻璃达到了比常规玻璃更高的强度和耐冲击性。
具体的原理包括以下几个方面:
1.冷却过程中,玻璃表面迅速冷却,而内部温度较高。
这导致了表面和内部之间的压缩应
力差异,使得玻璃变得更加坚固。
2.热处理过程通过回火来消除内部应力,并增加玻璃的强度和稳定性。
3.钢化玻璃在受到冲击或破碎时,会以小颗粒的形式散开,减少了对人身安全的威胁。
总结:以上介绍的是钢化玻璃的原理。
简单来说,钢化玻璃的原理是通过预压、快速冷却和热处理来改变玻璃的物理特性,使其具有更高的强度和耐冲击性,以及更安全的破碎方式。
玻璃钢化炉结构及原理
玻璃钢化炉结构及原理
钢化炉的工作原理:
1、物理方式玻璃钢化设备通过对平板玻璃进行加热、而后再急冷的技术处理,使冷却后的玻璃表层形成压应力,玻璃内部形成张应力,从而达到提高玻璃强度,使普通退火玻璃成为钢化玻璃的设备。
由于此种钢化方式并不改变玻璃的化学组成,因此称为物理方式玻璃钢化设备。
2、化学钢化设备是通过改变玻璃表面的化学组成来提高玻璃的强度,目前有表面脱碱、碱金属离子交换等方法;由于此种钢化方式改变了玻璃的化学组成,因此称为化学方式玻璃钢化设备。
钢化炉的结构:
钢化炉构成主要有机械和电气两部分,机械部分主要有构成设备主体的钢材、保温材料、陶瓷辊道和各种机加工零件;电气部分主要有设备传动的各种电机、高温风机、钢化风机、各种控制器、变频器、PLC、编码器和电控柜内的各种电器原件。
玻璃钢化炉工作原理
玻璃钢化炉工作原理
玻璃钢化炉是一种用来对玻璃进行强化处理的设备,通过在高温环境下对玻璃进行加热和急冷处理,使得玻璃的物理性能得到提升。
玻璃钢化炉的工作原理如下:
1. 加热:首先,将玻璃放置在玻璃钢化炉的加热区域。
加热区域内有电加热器或其他加热元件,通过向玻璃施加高温热量,玻璃的温度逐渐升高。
2. 均温:当玻璃的温度达到一定程度后,玻璃钢化炉会进入均温阶段。
在均温阶段,炉内的温度进行均匀分布,确保整块玻璃的温度均匀,并且达到设定的加热温度。
3. 急冷:当玻璃达到均温阶段后,急冷阶段开始。
对玻璃进行急速冷却是钢化过程的关键步骤。
在急冷阶段,玻璃钢化炉内会产生强大的空气风扇,将冷空气快速吹入炉内,使得玻璃的外表面迅速冷却,从而形成表面张力,内表面受到拉力,使得玻璃变得更加坚固。
4. 升温:急冷阶段结束后,玻璃钢化炉会进入升温阶段。
在升温阶段,玻璃会逐渐升温,使得玻璃内部的应力和张力缓慢释放,从而进一步提升玻璃的强度。
5. 冷却:升温阶段结束后,玻璃会被送出玻璃钢化炉,并且在冷却区域进行冷却处理。
冷却过程主要是使得玻璃慢慢恢复到室温状态,使得玻璃内部的应力得到进一步缓解,确保玻璃的质量和强度。
通过以上的加热、均温、急冷、升温和冷却过程,玻璃钢化炉
能够对玻璃进行强化处理,使得玻璃具有更高的强度、硬度和耐冲击性能,提高了玻璃的安全性和使用寿命。
玻璃物理强化和化学强化的原理及区别
破碎后呈 长片状
化学强化
化学强化玻璃产品
DELL机种 用化学强花 保护屏
玻璃物理强化和化学强化的原理及区别
2009-理: 物理钢化的原理: 物理钢化玻璃又称为淬火钢化玻璃。它时将普通平板玻璃在加热炉中 加热到接近玻璃的软化温度(600℃ 加热到接近玻璃的软化温度(600℃)时,通过自身的形变消除内部 应力,然后将玻璃移出加热炉,再用多头喷嘴将高压冷空气吹向玻璃 的两面,使其迅速且均匀地冷却至室温,即可制得钢化玻璃。这种玻 璃处于内部受拉,外部受压的应力状态,一旦局部发生破损,便会发 生应力释放,玻璃被破碎成无数小块,这些小的碎片没有尖锐棱角, 不易伤人。 化学钢化的原理: 化学钢化的原理: 化学钢化玻璃是通过改变玻璃的表面的化学组成来提高玻璃的强度, 一般是应用离子交换法进行钢化。其方法是将含有碱金属离子的硅酸 盐玻璃,浸入到熔融状态的锂(Li+)盐中,使玻璃表层的Na+或K 盐玻璃,浸入到熔融状态的锂(Li+)盐中,使玻璃表层的Na+或K +离子与Li+离子发生交换,表面形成Li+离子交换层,由于Li+的 +离子与Li+离子发生交换,表面形成Li+离子交换层,由于Li+的 膨胀系数小于Na+、K 膨胀系数小于Na+、K+离子,从而在冷却过程中造成外层收缩较小 而内层收缩较大,当冷却到常温后,玻璃便同样处于内层受拉,外层 受压的状态,其效果类似于物理钢化玻璃。
物强后有波浪阴影,气泡多,
3
物强刮伤,压伤比较多 表面有点状,易有滚轮斑,翘曲度大。 较适用于工业级产品 破裂后颗粒状,见附图
4
表面品质
5
破裂状况
6
翘曲度 选择化学,物 理强化主要厂 家
小等于0.5MM
大于0.5MM 大于
7
富士康(用于DELL机种),广达
钢化炉操作手册
钢化炉操作手册本操作手册旨在为使用钢化炉的用户提供详细、清晰的指导,确保设备的安全、高效运行。
钢化炉是玻璃深加工行业的重要设备,其作用是将普通玻璃进行加热并快速冷却,以增加其强度和耐久性。
本手册将涵盖钢化炉的基本原理、操作步骤、维护保养以及常见问题处理等方面。
钢化炉主要由加热炉、冷却系统和输送系统组成。
其工作原理是将玻璃放置在输送系统上,通过加热炉的高温加热,使玻璃达到适当温度,然后快速通过冷却系统进行强制冷却,使玻璃内部结构发生变化,提高其强度和耐久性。
准备工作:在操作钢化炉前,需确保电源、气源和供水正常。
检查设备是否存在异常,如发现异常应及时处理。
上料与装载:将待处理的玻璃放置在钢化炉的输送带上,确保玻璃平整、无遮挡物。
加热:启动加热炉,根据玻璃厚度和种类设定适当的加热温度和时间。
快速冷却:当玻璃通过加热炉后,进入冷却系统进行强制冷却。
根据玻璃种类和厚度,调整冷却风机的风量和风压。
出炉与下料:当玻璃完成冷却后,出炉并放置在指定位置。
检查与记录:对出炉的玻璃进行检查,记录生产数据。
每日检查:每日操作完成后,检查设备各部位是否存在异常,如发现应及时处理。
定期保养:根据设备制造商的建议,定期对设备进行保养,如更换润滑油、清洗热交换器等。
清洁与卫生:保持设备及周边环境的清洁卫生,避免杂物和灰尘影响设备运行。
加热炉温度异常:检查加热炉的加热元件是否损坏或接触不良,以及热电偶是否正常工作。
如发现问题,及时更换元件或进行维修。
冷却系统故障:检查冷却风机的运行状态,以及风道是否堵塞。
如发现问题,及时维修或更换风机。
输送带跑偏:检查输送带的运行状态,调整输送带的松紧度。
如问题严重,需更换输送带。
玻璃破碎:如出现玻璃破碎现象,应检查输送带是否运行平稳,以及加热和冷却时间是否适当。
同时,应定期检查玻璃的质量和厚度是否符合要求。
设备报警:如设备发出报警声或出现故障灯提示,应立即停机检查。
根据故障提示或制造商的建议进行故障排除。
平弯钢化炉使用说明书
钢化炉使用说明书目录第一章玻璃钢化的基本原理第二章 JGF-F可逆式普通辐射炉平弯钢化炉的特性介绍第三章控制柜各部名称和功能介绍第四章操作台指示灯和开关功能说明第五章开关机及各运转模式的操作程序第六章紧急事件处理第七章石英罗拉的清洁保养第八章基本故障排除第九章生产操作时的注意事项第十章参数设定的参考准则第十一章保养与维护第一章玻璃钢化的基本原理一钢化玻璃的基本特性1钢化玻璃具有较高的机械强度:抗冲击强度是普通玻璃的5-8倍,抗弯强度是普通玻璃的4-5倍,有较高的耐静压强度。
2钢化玻璃具有良好的热稳定性:热稳定性是玻璃能承受剧烈温度变化而不被破坏的性能。
钢化玻璃的热稳定性是用其所能承受的温度差来表示,普通玻璃所能承受的温度差约70-100℃,而钢化玻璃所能承受的温度差约250-320℃,热稳定性比普通玻璃提高了1.5倍。
3 钢化玻璃具有较高的安全性:钢化玻璃强度较大,不易破损,而且破碎时,碎片呈类似蜂窝状的钝角小颗粒,不易伤人,具有较高安全性。
而一般玻璃强度低,破碎时碎片块大并且呈尖角状,边角锋利,极易伤人,安全性低。
4 钢化玻璃具有“自爆”特性:自爆是钢化玻璃在无直接外力作用下发生的炸裂,它可以在钢化的过程。
中或是保存的过程中发生。
产生自爆的原因主要有以下几点:(1)玻璃种含有杂质·气泡·结石或原片玻璃有裂口。
爆边。
缺口等原因造成玻璃应力集中而导致钢化玻璃破碎。
(2)玻璃在加热过程中加热不均匀或在吹风过程中冷却不均匀而引起炸裂。
玻璃应力越大,钢化强度越高,越容易引起自爆。
二玻璃钢化的基本原则为了得到优良的产品品质,玻璃在钢化的过程中有一些重要的基本要求必须遵守。
1 玻璃必须快速加热至所要的温度,并且玻璃各部分(上、下表面、中间)的温度应相对均匀。
2 玻璃加热至所要的温度后快速冷却,并依其厚度及钢化要求,在最适宜的冷却速度下双面均匀的冷却。
3 玻璃在钢化的过程后不得发生形状损坏、尺寸偏差、光学特性改变。
钢化玻璃工作性能原理
钢化玻璃工作性能原理随着电力系统安全运行要求和系统运行电压等级的不断提高,对于绝缘要求也越来越高。
以往输电线路普遍采用瓷绝缘子。
90 年代中后期,国外钢化玻璃绝缘子逐步进入中国市场,其优良的性能渐渐得到公认。
特别是随着生产工艺、检验手段的不断创新,近年来,钢化玻璃绝缘子在线路中得到大量的应用。
1 钢化玻璃绝缘子具有优良的性能钢化玻璃绝缘子在架空输电线路中起着两个基本作用,即支撑导线和防止电流回地。
在整条线路的运行寿命中(通常为 40 年),这两个作用必须得到保证,绝缘子不应该由于环境和电负荷条件发生变化导致的各种机电应力而失效。
绝缘子承受的机械负荷除了导线和金属附件的重量之外,还必须承受恶劣天气情况下的风载荷、雪载荷、导线舞动以及运输安装过程中操作不当引起的冲击负荷。
从电气角度来说,绝缘子不仅要使导线与地绝缘,还必须耐受雷电和开关操作引起的过电压冲击,当因电压冲击而发生闪络时引起的局部过热不应导致绝缘子钢化玻璃体的爆裂。
所有的外部因素都会对绝缘子的性能产生影响,因此,也对绝缘子的设计提出了更高的要求。
1.1 优良的介电性能和无老化现象介电性能是指介质在电场作用下所表现出来的电气性能。
绝缘子绝缘性能的好坏与绝缘材料的内部分子结构有很大关系。
玻璃属于非晶体结构,是没有固定熔点的硅酸盐化合物,结构致密,质地均匀,产生于易控制的连续生产工艺。
SiO2 是构成玻璃的骨架,其他氧化物填充于骨架之中,并由化学键连接起来,相互作用大,不易被电场极化,表现出很好的惰性,是理想的绝缘材料。
钢化玻璃绝缘子利用了这一特性,其耐雷电冲击电压值为瓷绝缘子的 3.8 倍。
这里所说的老化是指电气性能老化,即介质在电场的长时间作用下,会逐渐发生某些物理化学变化而使介质发生不可逆的劣化,最终导致介质被击穿。
而钢化玻璃绝缘子具有很好的抗老化性能,根据法国塞迪维尔公司对马来西亚 132kV 输电线路运行了27 年后的绝缘子的跟踪测试,其机械和电气性能都无明显改变。
钢化玻璃基本知识 ppt课件
3、垂直钢化炉优点:设备造价低,玻璃炉外成型, 更换模具方便及能生产双曲面/深弯玻璃。
4、垂直钢化炉缺点:玻璃外观有挂钩痕迹且玻璃光 学性能较差。
二、垂直钢化炉的设备概况:
1、垂直钢化的加热炉在车间地面下,模压机在加热 炉上方,风栅在模压机上方。玻璃成型淬冷过程:加 热至软化的玻璃从加热炉迅速提升到模机位置,在凹 凸模挤压后玻璃快速提升ppt课至件风栅区域进行淬冷钢化成41 型
璃。
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区域钢化玻璃碎片状态
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二、钢化玻璃的优点
➢ 具有较高的机械强度
❖ 抗冲击强度
钢化玻璃的抗冲击强度是相同厚度普通玻 璃 的5-8倍。
❖ 抗弯强度
抗弯强度比普通玻璃高3-5倍。
❖ 具有良好的热稳定性
❖ 安全性能好
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钢化玻璃的缺点 ➢ 钢化玻璃不能切裁、钻孔及磨边。 ➢ 钢化玻璃会自爆,即在没有外界机械力作用
3
全钢化玻璃
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4
➢区域钢化玻璃:玻璃在加热炉内加热
到接近软化温度,然后将此片玻璃迅
速送入不同冷却强度的风栅中,对玻
璃进行不均匀冷却,使玻璃主视区与
周边区产生不同的应力:周边区处于
风栅的强冷位置,进行全钢化,此位
置碎片好钢化强度高,主视区处于风
栅弱冷位置,碎片大钢化强度低,用
这种方法生产的玻璃就是区域钢化玻
二、BT炉的设备概况: 1、该生产线由上片台、加热炉、成型BT机、卸片台 组成。 2、成型工装:BT机、BT辊、变径辊、附加风嘴等。
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➢BT机
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钢化玻璃生产工艺及设备
钢化玻璃生产工艺及设备作者:杨建昌王海东王文堂来源:《科技与创新》2016年第15期摘要:主要介绍了钢化玻璃生产工艺过程和钢化玻璃生产线的主要设备及其功能,以期为日后的相关工作提供参考。
关键词:钢化玻璃;生产工艺;生产方法;生产设备中图分类号:TQ171.6 文献标识码:A DOI:10.15913/ki.kjycx.2016.15.108钢化玻璃是指普通平板玻璃经过加热-淬冷的方法或者其他方法处理后在玻璃表面形成压应力层,以此提高玻璃的机械强度和耐热冲击强度的一种安全玻璃。
当其破损时,会形成颗粒状碎片,减少致伤危险。
钢化玻璃的抗冲击强度比普通玻璃高4~7倍,抗弯强度比普通玻璃高2~4倍,并且可以有效防止热炸裂。
1 钢化玻璃生产工艺1.1 钢化玻璃生产方法目前,主要有2种生产钢化玻璃的方法,一种是物理钢化法,还有一种是化学钢化法。
我们所说的钢化玻璃通常特指通过物理钢化法生产的钢化玻璃。
1.2 物理钢化法将普通平板玻璃加热到玻璃的软化温度附近,然后令其快速冷却,从而使玻璃的机械强度和热稳定性大大提高的生产方法就是物理钢化法。
物理钢化法有很多种,按冷却介质的不同可以分为气体钢化法、液体钢化法、雾钢化法和微粒钢化法等。
1.3 化学钢化法通过化学方法改变玻璃表面的组成成分,提高玻璃表面压应力,大大提高玻璃的机械强度和热稳定性的生产方法就是化学钢化法。
1.4 钢化玻璃生产工艺流程钢化玻璃生产工艺流程为:玻璃→切割→磨边→清洗干燥→钢化→包装。
2 钢化玻璃生产设备钢化玻璃生产设备主要包括上片机、切割机、磨边机、清洗干燥机和双室钢化炉。
2.1 上片机上片机主要用于玻璃的取片和传送。
2.2 切割机玻璃采用皮带+气浮的传送方式,传送带将玻璃输送到切割台面定位块处,并通过一定的检测确定玻璃板的位置。
支撑面覆盖毛毡。
切割桥由刚性抗扭曲好的金属制成,由伺服电机通过精确的传动装置驱动。
切割刀头的动作包括X/Y/Z和刀头旋转等动作。
平弯钢化炉使用说明书
钢化炉使用说明书目录第一章玻璃钢化的基本原理第二章JGF-F可逆式普通辐射炉平弯钢化炉的特性介绍第三章控制柜各部名称和功能介绍第四章操作台指示灯和开关功能说明第五章开关机及各运转模式的操作程序第六章紧急事件处理第七章石英罗拉的清洁保养第八章基本故障排除第九章生产操作时的注意事项第十章参数设定的参考准则第十一章保养与维护第一章玻璃钢化的基本原理一钢化玻璃的基本特性1钢化玻璃具有较高的机械强度:抗冲击强度是普通玻璃的5-8倍,抗弯强度是普通玻璃的4-5倍,有较高的耐静压强度。
2钢化玻璃具有良好的热稳定性:热稳定性是玻璃能承受剧烈温度变化而不被破坏的性能。
钢化玻璃的热稳定性是用其所能承受的温度差来表示,普通玻璃所能承受的温度差约70-100 C,而钢化玻璃所能承受的温度差约250-320 C,热稳定性比普通玻璃提高了 1.5倍。
3钢化玻璃具有较高的安全性:钢化玻璃强度较大,不易破损,而且破碎时,碎片呈类似蜂窝状的钝角小颗粒,不易伤人,具有较高安全性。
而一般玻璃强度低,破碎时碎片块大并且呈尖角状,边角锋利,极易伤人,安全性低。
4钢化玻璃具有自爆”特性:自爆是钢化玻璃在无直接外力作用下发生的炸裂,它可以在钢化的过程。
中或是保存的过程中发生。
产生自爆的原因主要有以下几点:(1)玻璃种含有杂质•气泡•结石或原片玻璃有裂口。
爆边。
缺口等原因造成玻璃应力集中而导致钢化玻璃破碎。
(2)玻璃在加热过程中加热不均匀或在吹风过程中冷却不均匀而引起炸裂。
玻璃应力越大,钢化强度越高,越容易引起自爆。
二玻璃钢化的基本原则为了得到优良的产品品质,玻璃在钢化的过程中有一些重要的基本要求必须遵守。
1玻璃必须快速加热至所要的温度,并且玻璃各部分(上、下表面、中间)的温度应相对均匀。
2玻璃加热至所要的温度后快速冷却,并依其厚度及钢化要求,在最适宜的冷却速度下双面均匀的冷却。
3玻璃在钢化的过程后不得发生形状损坏、尺寸偏差、光学特性改变。
加热原则依据标准玻璃加热容量,每 1mm厚的玻璃加热时间是 35-45秒左右,即5mn玻璃的标准加热时间是 175-225秒左右, 8mm玻璃的标准加热时间是 280-340秒左右,12mm玻璃的标准加热时间是 420-540秒左右,以此类推。
玻璃钢化原理
钢化玻璃(强化玻璃)强化原理及性能介绍钢化玻璃又称强化玻璃,是一种预应力玻璃。
它是用物理的或化学的方法,在玻璃表面上形成一个压应力层,玻璃本身具有较高的抗压强度,不会造成破坏。
当玻璃受到外力作用时,这个压力层可将部分拉应力抵消,避免玻璃的碎裂,虽然钢化玻璃内部处于较大的拉应力状态,但玻璃的内部无缺陷存在,不会造成破坏,从而达到提高玻璃强度的目的。
众所周知,材料表面的微裂纹是导致材料破裂的主要原因。
因为微裂纹在张力的作用下会逐渐扩展,最后沿裂纹开裂。
而玻璃经钢化后,由于表面存在较大的压应力,可使玻璃表面的微裂纹在挤压作用下变得更加细微,甚至“愈合”。
钢化玻璃是平板玻璃的二次加工产品,钢化玻璃的加工可分为物理钢化法和化学钢化法。
物理钢化玻璃又称为淬火钢化玻璃。
它是将普通平板玻璃在加热炉中加热到接近玻璃的软化温度(600℃)时,通过自身的形变消除内部应力,然后将玻璃移出加热炉,再用多头喷嘴将高压冷空气吹向玻璃的两面,使其迅速且均匀地冷却至室温,即可制得钢化玻璃。
这种玻璃处于内部受拉而外部受压的应力状态,一旦局部发生破损,便会发生应力释放,玻璃被破碎成无数小块,这些小的碎片没有尖锐棱角,不易伤人。
在钢化玻璃的生产过程中,对产品质量影响最大的当是如何使玻璃形成较大而均匀的内应力。
而对产量影响最大的则是如何防止炸裂和变形。
不论是上述哪个影响因素都与玻璃的加热和冷却条件密切相关。
当玻璃均匀加热到钢化温度后骤然冷却时,由于内外层降温速度的不同,表层急剧冷却收缩,而内层降温收缩迟缓。
结果内层因被压缩受压应力,表层受张应力。
随着玻璃的继续冷却,表层已经硬化停止收缩,而内层仍在降温收缩,直至到达室温。
这样表层因受内层的压缩形成压应力,内层则形成张应力,并被永久的保留在钢化玻璃中。
由于玻璃是抗压强而抗拉弱的脆性材料,当超过抗张强度时玻璃即行破碎,所以内应力的大小及其分布形式是影响玻璃强度及炸裂的主要原因。
另一种情况是玻璃在可塑状态下冷却时,不论是加热不均,还是冷却不均,只要在同一块玻璃上有温差,就会有不同的收缩量。
玻璃钢化炉工作原理
玻璃钢化炉工作原理
玻璃钢化炉的工作原理是将玻璃加热到软化点附近,然后进行快速冷却,通过在玻璃表面形成压应力层和内部形成拉应力层,使玻璃具有更高的强度和安全性。
具体来说,玻璃钢化炉在加热过程中,将玻璃加热到适宜的温度,使得玻璃的表面分子热运动加剧,内部的应力状态发生变化。
然后,在快速冷却过程中,玻璃表面迅速冷却形成压应力层,而内部则因为冷却较慢而形成拉应力层。
这种压应力和拉应力的平衡使得玻璃具有更好的强度和抗冲击性能。
玻璃钢化炉的加热方式通常采用辐射式加热或强制对流加热,冷却方式则采用急冷风方式进行淬火处理。
此外,为了提高玻璃的钢化效果和安全性,玻璃钢化炉还配备了温度控制、压力调节、风速控制等系统,确保工艺参数的准确性和稳定性。
总之,玻璃钢化炉的工作原理是通过加热和快速冷却的方式,使玻璃表面形成压应力层和内部形成拉应力层,从而提高玻璃的强度和安全性。
高铁减速玻璃原理
高铁减速玻璃原理高铁作为一种快速、便捷的交通工具,一直以来备受人们的青睐。
而高铁减速玻璃作为高铁的重要组成部分之一,其原理和作用也备受关注。
本文将为大家详细介绍高铁减速玻璃的原理。
高铁减速玻璃是一种特殊的安全玻璃,其主要作用是在高铁列车行驶过程中起到减速作用,避免因突发情况导致列车紧急制动而产生的危险。
其原理主要包括以下几个方面:首先,高铁减速玻璃的材料选择十分关键。
一般来说,高铁减速玻璃采用的是钢化玻璃材料,这种玻璃具有较高的强度和韧性,能够在列车紧急制动时承受较大的冲击力,保证列车和乘客的安全。
同时,钢化玻璃还具有较好的透明性和光学性能,能够保证列车司机在行驶过程中清晰地看到外部情况,确保行车安全。
其次,高铁减速玻璃的结构设计十分重要。
在高铁列车的设计中,减速玻璃通常被设置在列车头部和尾部的车厢中,以起到减速作用。
其结构设计需要考虑到列车行驶过程中可能遇到的各种情况,如紧急制动、碰撞等,因此需要具备较强的抗冲击性和安全性。
同时,减速玻璃的安装位置和方式也需要经过精密计算和测试,以确保其在行车过程中能够发挥最佳的减速效果。
最后,高铁减速玻璃的工作原理主要是利用其特殊的材料和结构设计,在列车紧急制动时起到减速作用。
当列车司机触发紧急制动系统时,列车减速玻璃将迅速起到缓冲作用,减少列车的速度,避免因急停而产生的危险。
同时,减速玻璃还能够在碰撞或其他意外情况下起到保护乘客和列车的作用,减少事故造成的损失。
总的来说,高铁减速玻璃作为高铁列车的重要安全设备,其原理主要包括材料选择、结构设计和工作原理。
通过合理的材料和结构设计,高铁减速玻璃能够在列车行驶过程中起到减速和保护作用,确保列车和乘客的安全。
希望本文能够为大家对高铁减速玻璃的原理有一个清晰的了解。
从力学角度解析物理钢化玻璃自爆机理
建筑玻璃与工业玻璃2020,№4- 9 -0 引 言物理钢化玻璃(以下简称钢化玻璃)是将普通退火玻璃先切割成要求尺寸,然后在钢化炉中快速风热加热到接近玻璃软化点左右,再进行快速均匀风冷却而得到的一种表面为压应力,中心为拉应力的玻璃制品。
因玻璃经物理钢化后强度在原有基础上增加2~4倍,从而提高了其抗风压、热震及其它力学性能。
特别是物理钢化后,破碎后玻璃颗粒呈碎粒状,有效低降低了其引发的安全事故。
在我国,钢化玻璃被作为安全玻璃的一种而广泛应用于建筑、家电、汽车及其它领域。
然而,钢化玻璃在应用过程中,经常会出现玻璃突发性自爆破裂事故。
钢化玻璃自爆是指无任何外力作用下的突发爆裂,难以事先预测和防控。
我国2018年生产钢化玻璃总量约4.7亿平方米(数据来源于中国建筑玻璃与工业玻璃协会),累计用量也超过20亿平方米,因服役中的钢化玻璃数量巨大,致使每年因其自爆而带来的安全事故不断发生,且该类事故难以避免和防控。
特别是应用于高层建筑的钢化玻璃自爆后,玻璃碎片高空撒落给城市带来了严重的安全隐患。
因此,钢化玻璃自爆及防控措施一直是玻璃生产与应用领域中的一个热点话题及重要研究方向。
工程应用中的钢化玻璃难免会含有微小的缺陷和异质颗粒存在于玻璃体内,因钢化玻璃是一种应力玻璃,当这些异质颗粒或缺陷分布在钢化玻璃拉应力层中,因其引发的集中应力与钢化拉应力叠加超过玻璃的本征强度时,即可引发钢化玻璃自爆。
因此,引发钢化玻璃自爆的根本原因是玻璃内部的异质颗粒引发的集中应力,集中应力大小与各种异质颗粒的类型、尺寸大小、分布位置等因素有关。
前期大量研究表明,玻璃内部含的硫化镍异质颗粒是引发钢化玻璃自爆的最主要因素,其它异质颗粒,如单质硅、三氧化二铝等杂质也会引发钢化玻璃自爆。
作者通过对大量的工程现场已自爆的钢化玻璃自爆源颗粒进行成分分析,统计结果也证明了这一点。
作为点状缺陷的一种,因分布在钢化玻璃内部的异质颗粒尺寸大部分在0.05~0.3mm 之间,虽然国家标准GB 11614-2009对平板玻璃的不同尺寸的点状缺陷允许个数进行了限定,但其并未完全杜绝能够引发自爆的点状缺陷在玻璃内部的存在。
钢化玻璃是如何开孔的原理
钢化玻璃是如何开孔的原理钢化玻璃是一种经过加热处理的玻璃,具有较高的抗冲击和耐热性能。
由于其强化处理过程中形成了表面压应力和内部拉应力的特点,使得钢化玻璃在遭受冲击时,不易破碎成尖锐的碎片,而是破碎成小颗粒状碎片,从而降低了人身伤害的风险。
那么,钢化玻璃的开孔原理是如何实现的呢?钢化玻璃的开孔过程通常使用机器或者激光进行,下面我将分别介绍两种方法的原理。
机器开孔原理:机器开孔常用的设备为电脑数控车床、钻床或者加工中心等。
其开孔原理主要包括以下几个步骤:1. 预制孔:首先,需要在钢化玻璃上进行预制孔的加工。
预制孔通过机器设备的加工工具进行钻孔或者切割,形成需要开孔的位置和尺寸。
2. 加热处理:接下来,加热处理是钢化玻璃开孔过程中关键的环节。
玻璃加热到一定温度后,经过快速冷却,形成表面压应力和内部拉应力,使得玻璃具有改善强度和安全性的特性。
3. 开孔切割:在加热后的钢化玻璃上,利用机器设备进行开孔切割。
这一步骤通常使用专用的开孔刀具或者切割工具,以机械或者压力的方式切割加热后的玻璃,从而形成准确的开孔。
激光开孔原理:激光开孔是利用激光在钢化玻璃上进行切割孔洞。
其开孔原理主要包括以下几个步骤:1. 激光照射:激光通过聚焦镜或者透镜的作用,使光线聚焦到玻璃表面,从而提供足够的能量进行切割。
选择适当的激光功率和焦距是保证开孔效果的关键。
2. 光热效应:激光在玻璃表面吸收后,会形成光热效应。
光热效应会瞬间升高玻璃的温度,导致局部区域的熔化、汽化或者氧化等现象。
3. 控制激光路径:在激光开孔过程中,需要控制激光的路径,保证激光在预定的位置进行切割,以形成准确的孔洞。
通常通过计算机控制设备,使得激光在玻璃上进行预定轨迹的移动。
无论是机器开孔还是激光开孔,都需要注意以下几点:1. 安全性:操作过程中需要注意安全,避免手部或者身体暴露在切削区域。
同时,要保证设备和刀具的安全使用,防止意外发生。
2. 参数选择:选择合适的加工参数和工艺,以确保开孔过程中玻璃的质量和性能。
离子交换钢化玻璃原理
离子交换钢化玻璃原理
离子交换钢化玻璃是一种采用钠离子与钾离子进行交换处理的
玻璃材料。
该原理是在高温下,将玻璃表面浸入盐类溶液中,使盐类溶液中的离子与玻璃表面的离子交换,从而改变材料的物理性质和化学性质。
经过离子交换处理后的玻璃表面具有更高的强度和更好的耐热性能,能够承受更大的压力和温度变化,同时也具有一定的防爆、防火和防弹性能。
因此,离子交换钢化玻璃广泛应用于建筑、汽车、航空航天等领域。
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一.任务书
专业 测控技术与仪器 班级学号 5070802 学生姓名 韩涛 设计题目:玻璃炉窑温度控制、玻璃进给控制系统设计 1.1、设计实验条件 过程控制系统实验室 1.2、设计任务 1、设计玻璃炉窑温度控制控制工艺,画出控制工艺流程图。 2、写出温度控制、进给控制的工作过程,绘出系统框图。 3、用 PLC 控制进给过程,设计 PLC 进给控制硬件图,列出输入输出功能对应表。 4、编制 PLC 进给控制梯形图,写出语句表。 5、采用单片机对炉温进行检测控制。 系统的硬件电路设计。 要求单片机采用 89S51,数据存储器采用串行存储 器。 (24LC 系列)字符型液晶显示器方案如(16×2LCD 显示器)扩展 8155 矩阵 键盘或分立式键盘。A/D 转换采用双积分 MC14433 或 ICL7135,设计采集电路。 热电偶检测温度。多路转换器实现多点检测。可控硅温度控制电路采用固态继电 器方案。 编制温度控制系统各模块流程图。 (数据采集、处理;数据存储;炉温控制; 键盘、显示等) 附加:1、单片机与 PC 机串行通信电路及通讯程序设计。 (传输温度等参数) 。 2、采用智能调节器、热电偶温度变送器、可控硅温度控制模块等组成温 度控制系统设计控制系统控制框图及接线图。说明各种仪表结构及工作原理。 1.3、设计说明书的内容 设计题目与设计任务(设计任务书) 前言(绪论) (设计的目的、意义等 ) 主体设计部分 结束语 参考文献 1.4、设计时间与设计时间安排 1、设计时间: 2周 2、设计时间安排: 熟悉实验设备、实验、收集资料: 4 天 设计计算、绘制技术图纸: 3 天 编写课程设计说明书: 4 天 答辩: 1 天
目录
一.任务书 ............................................................................................................... 2 1.1、设计实验条件.................................................................................................... 2 1.2、设计任务........................................................................................................... 2 1.3、设计说明书的内容............................................................................................. 2 1.4、设计时间与设计时间安排 .................................................................................. 2 二.前言................................................................................................................... 2 2.1 温室温度控制系统设计的意义.............................................................................. 2 2.2 温室温度控制系统的设计背景.............................................................................. 3 2.3 温室温度控制系统的设计目的.............................................................................. 3 2.4 温度控制系统完成的功能..................................................................................... 3 三.钢化玻璃控制系统总体设计方案......................................................................... 3 四.PlC 进给过程控制设计 ....................................................................................... 5 4.1 三菱系列 fxplc 简介............................................................................................. 5 4.2、三菱 PLC FX2-32MR 简介 ................................................................................. 6 4.3 进给控制流程图................................................................................................... 6 4.4 系统框图 ............................................................................................................. 8 4.5 程序设计 ............................................................................................................. 8 4.6 语句表................................................................................................................. 9 4.7 I/O 端子号分配表................................................................................................11 五.基于 at89s51 单片机的温度控制设计..................................................................11 5.1 系统框图 ............................................................................................................11 5.2 器件选型及模块设计.......................................................................................... 12 (1)测量部分。 .................................................................................................... 12 (2)滤波电路 ........................................................................................................ 12 (3)冷端补偿 ........................................................................................................ 13 (4)8155 矩阵键盘 ................................................................................................ 13 (5)ICL7135( A/D 转换) .................................................................................... 16 (6)存储模块 ........................................................................................................ 18 3. 时序图 ................................................................................................................. 18 4. 程序读写示例 ....................................................................................................... 19 (7)LCD 显示电路 ................................................................................................ 20 5.3 温度控制整体流程图.......................................................................................... 21 六.附属设计.......................................................................................................... 21 6.1 单片机与 PC 机串行通信电路............................................................................. 21 6.2 电源,晶振,复位电路 ...................................................................................... 22 七. 结论与展望......................................................................................................... 23 八.参考文献.......................................................................................................... 24 九. 结束语................................................................................................................ 25