平整度不好的钢化玻璃,在安装后一方面会造成玻璃的反射光学变形,极大地影响门窗及幕墙的外观质量,另一方面也会使玻璃产生光学畸变,进一步影响门窗幕墙的视觉效果,另外,平整度差的钢化玻璃也将对安装效果产生影响,所以控制门窗及幕墙钢化玻璃平整度非常重要。
对于钢化玻璃的平整度的控制,笔者结合多年的生产经验,对所有可能引起玻璃弯曲变形的相关因素进行了原因分析,并针对这些原因提出了避免的办法和对策。
1钢化炉辊道问题引起玻璃钢化后平整度不良
引起玻璃平整度不良的辊道原因主要包括:加热段辊道和风冷段辊道的弯曲变形、加热段辊道和风冷段辊道的磨损这个方面。
1.1钢化炉加热段辊道和风冷段辊道的弯曲变形
钢化炉加热段陶瓷辊的变形。钢化炉加热段选用低质量的陶瓷辊会影响玻璃的平整度,钢化炉加热段陶瓷辊是由熔融石英和陶瓷材料制成的,具有很好的耐热冲击性和热稳定性,但低质量的陶瓷辊其内部微观结构的不均匀性,会导致辊道在高温下产生热变形,热变形引起辊道的弯曲,热变形的辊道在承载传动玻璃时,会引起变形。
风冷段辊道的变形。由于玻璃从钢化炉的加热段迅速传递到风冷段时,这时玻璃还仍处于软化状态,所以风冷段的辊道也必须平直无弯曲现象,辊道传递时平稳,无跳动现象,否则也将会影响玻璃的平整度。
1.2钢化炉加热段辊道和风冷段辊道的磨损
钢化炉加热段辊道的磨损。为了防止玻璃表面麻点的出现,我们在实际生产时,会对加热段的陶瓷辊进行打磨清理,采用细砂纸打磨陶瓷辊的表面,以清理掉粘接在陶瓷辊道表面的杂质,这样长期多次对辊道打磨清理会导致辊道的磨失不均,引起同一根辊道的局部粗细不均匀,或辊道出现偏心。另外,辊道与辊道之间有时由于不同时间更换,由于新旧辊道的磨损程度不同,会引起辊道与辊道之间的粗细不均匀。以上这些,无论是同一根辊道的粗细不均匀或辊道出现偏心,还是不同辊道的粗细不均,都会导致辊道运动表面的不平,玻璃在加热到软化温度后,在这种不平的辊道表面进行传动,必然会引起玻璃自身出现变形,影响钢化玻璃最终的平整度。
钢化炉冷却段辊道的磨损。钢化炉冷却段的辊道表面一般都缠敷有耐热的石棉绳或隔热材料,长期使用的石棉绳或隔热材料必然会被磨损。由于石棉绳或隔热材料的磨损,都会引起冷却段辊道传动表面的不平,进而影响玻璃的最终平整度。
1.3控制方法
更换钢化炉陶瓷辊时,尽可能选用质量较好的陶瓷辊道,在玻璃进入钢化炉的加热段前,必须让陶瓷辊道有足够的时间进行预热,使辊道的各个部分受热均匀,消除应力,减少辊道的热变形。
在打磨清理陶瓷辊表面时,要对整个辊子表面统一进行打磨,不能只对粘接有杂质的局部进行打磨,打磨时要不段转动辊子,做到使辊子的各部位磨损均匀,并且要定期检查调整辊道的高度,使所有辊道在运动时表面为同一个平面。对于风冷段的辊道,要定期对辊道表面缠绕的尼龙绳或隔热材料进行检查,一旦发现在破裂现象,要及时对其进行更换。
2加热温控不当引起的玻璃平整度不良
玻璃加热不当引起玻璃平整度不良的主要原因:玻璃在加热时上下两个表面存在温度差,玻璃表面各个部位存在温度差。
2.1玻璃加热时上下表面存在温度差
玻璃在加热炉内通过传导、辐射、对流三种方式对玻璃进行加热,玻璃被传递到加热炉辊道上时,玻璃的下表面直接与陶瓷辊相接触,这时玻璃的下表面直接以热传导的方式受热,而玻璃的上表面则是通过热辐射的方式进行受热。热传导对玻璃的加热速度要高于热辐射的速度,这时如果加热炉内的上下炉温设置一致,且没有开启炉内加热平衡进行对流加热,玻璃下表面的温度将高于玻璃的上表面,由于玻璃的热膨胀系数较高,一旦玻璃的上下表面存在温度差,玻璃下表面的膨胀速度将高于玻璃的上表面,这样会造成玻璃周边翘离辊道向上弯曲,形成只有玻璃中间部位与辊道相接触承载全部玻璃的重量。当玻璃继续被加热,玻璃中间与辊道接触的部位首先达到软化温度,会造成玻璃中间部位塑性变形出现辊道印痕。上下表面存在温度差的玻璃在进行风冷淬火时,温度高的那一面的收缩要大于温度低的那一面,如果玻璃下表面的温度高于上表面,会造成玻璃的向下弯曲。