Износ по краю оконного стекла

Повреждения по краям оконного стекла обычно подразумевают царапины, трещины или шероховатости, образующиеся по периметру в месте соединения стекла с рамой. Это отличается от царапин на гладкой поверхности стекла.

К распространенным причинам износа кромки оконного стекла относятся:

• В процессе производства, транспортировки или сборки: контакт с инструментами, мусором или рамами может привести к повреждению кромок.
• Износ с течением времени: трение от движения окна (подъема/опускания), частицы, переносимые ветром, или неправильная чистка.
• Напряжение по краям: Если стекло закаленное или находится под термическим/сжимающим напряжением, небольшие трещины могут привести к образованию более крупных.

Края более хрупкие, чем плоские поверхности, потому что на заводе их обычно только слегка шлифуют (удаляют остроту), а не полируют полностью.

Испытания на износостойкость оконного стекла (архитектурного или автомобильного) в основном сосредоточены на плоских поверхностях, а не на кромках. Кромки чаще оцениваются с точки зрения прочности, растяжения и повреждений (например, трещин или изломов, снижающих несущую способность), поскольку даже незначительные потертости или дефекты на кромках могут значительно ослабить стекло и привести к его разрушению под нагрузкой.

Не существует общепринятого международного стандарта, который бы напрямую проверял стойкость стеклянных панелей к истиранию по краям так же, как это делается на поверхностях (например, путем увеличения мутности или потери материала). Стойкость к истиранию по краям обычно оценивается косвенно, посредством допущений, заложенных в стандартах проектирования, или критериев визуального осмотра.

Стойкость поверхности к истиранию (наиболее часто используемая для оконного стекла) определяется с помощью теста на истирание по методу Табера. Этот метод широко используется для поверхностей стекла с покрытием и без покрытия. Основные стандарты, используемые в этих тестах, следующие:

• Стандартный метод «ASTM D1044 Стандартная методика испытания стойкости прозрачных пластмасс к абразивному воздействию на поверхность с использованием абразива Табера» был адаптирован для сравнения со стеклом путем измерения увеличения мутности.
• Для стекла с покрытием обычно используется стандарт «ASTM D4060 Испытание износостойкости органических покрытий абразивом Табера».
• Стандарт «DIN 52347 Испытание стекла и пластмасс — Испытание на истирание — Метод с использованием износостойких колес и измерения рассеянного света» фокусируется на значениях измерений.
• Стандарт ANSI/SAE Z26.1 «Безопасное стекло для автотранспортных средств и оборудования автотранспортных средств, эксплуатируемых на автомагистралях» включает испытания на истирание по Таберу для боковых и задних стекол; плоское стекло, как правило, демонстрирует незначительное увеличение непрозрачности.

Эти испытания гарантируют устойчивость к чистке, воздействию частиц, переносимых ветром, или ударам стеклоочистителей. Автомобильные и архитектурные стекла с покрытием (например, антибликовым) часто подвергаются таким испытаниям.

При оценке кромок оконного стекла (прочность и повреждения, а не прямое истирание) используются следующие стандарты:

• Стандарт ASTM E1300 для определения несущей способности стекла в зданиях предполагает, что кромки стекла не повреждены, и учитывает ослабление в процессе эксплуатации из-за незначительного истирания на открытых поверхностях или кромках. Этот стандарт моделирует снижение прочности, возникающее в результате типичного истирания кромок, но не проводит прямых испытаний на истирание.
• Стандарт ASTM C1279 «Неразрушающее фотоупругое измерение краевого и поверхностного натяжения в закаленном стекле» измеряет остаточное сжимающее напряжение на краях (критически важное для прочности); низкое краевое напряжение указывает на потенциальное повреждение или некачественную обработку, которая может включать дефекты, подобные износу.
• Стандарты «EN 12150 Стекло для строительных целей — Термообработанное безопасное натриево-кальциевое силикатное стекло» и «EN 1863 Стекло для строительных целей — Термообработанное натриево-кальциевое силикатное стекло» требуют минимального сжатия кромок и проверяются с использованием фотоупругих методов или разрушающих моделей разрушения.
• Стандарт «ASTM C1036 Стандартная спецификация для плоского стекла» предусматривает визуальный осмотр и определяет допустимые дефекты кромок (например, чешуйки, трещины большего размера), но не определяет износостойкость.

Кроме того, при проведении испытаний учитываются следующие стандарты:

• Стандарт ASTM D968 — методы испытаний на износостойкость органических покрытий при воздействии падающих абразивных частиц.
• Стандарт «ISO 6370-1 Стекло- и фарфоровые эмали — Определение износостойкости — Часть 1: Оборудование для испытаний на истирание» предназначен для промышленного оборудования с покрытием из стекла.
• В исследованиях стекла с солнечным/архитектурным покрытием используются осциллирующий песок или линейный метод Табера.

По сути, прямого, специализированного метода проверки износа кромок не существует. Это связано с тем, что кромки узкие (толщиной в несколько миллиметров), что затрудняет стандартную проверку износа колесной базы без специального оборудования. Качество кромок проверяется в процессе производства (прошивка, шлифовка, полировка) для устранения острых углов и дефектов.

В реальных условиях износ кромок (например, износ от трения рамы в раздвижных окнах) встречается реже, чем износ поверхности. Основная проблема заключается в концентрации напряжений, приводящей к ударным трещинам или изломам.

Если на краях конкретного окна наблюдаются следы износа, это может указывать на повреждения при сборке или транспортировке, а не на дефект материала. Для контроля качества специалисты используют измерение напряжений на кромках или визуальный осмотр с увеличением.

Следовательно, износостойкость кромок оконного стекла (архитектурного или автомобильного) имеет решающее значение, поскольку кромки стекла являются самой слабой и уязвимой частью стеклянной панели. В отличие от гладких поверхностей, кромки подвержены микроскопическим дефектам, царапинам, трещинам или шероховатостям, вызванным истиранием во время резки, обработки, сборки или использования (например, трением в раздвижных окнах или частицами, переносимыми ветром).

Основные причины, по которым износ кромок имеет значение, следующие:

• Большинство трещин возникает из-за краевого расположения.
• Влияние на структурную целостность и сопротивление нагрузкам.
• чувствительность к термическому напряжению
• Последствия для безопасности
• Прочность и долговечность

Заводские кромки обычно затачиваются или обрабатываются для удаления остроты, но более тонкая шлифовка/полировка устраняет дефекты и повышает прочность. Полированные кромки, как правило, обладают наибольшей прочностью, но результаты могут варьироваться в зависимости от качества изготовления.

Вкратце, хотя истирание поверхности влияет на оптику и покрытия, сопротивление истиранию кромок напрямую определяет предельную прочность и риск разрушения стекла. Защита кромок во время производства, транспортировки и сборки имеет решающее значение для безопасной и надежной работы окон. При наличии видимых следов истирания или трещин на кромках рекомендуется профессиональная оценка для предотвращения дальнейшего разрушения.

На протяжении многих лет наша организация, располагающая компетентной и опытной командой, понимает потребности своих клиентов, предоставляет им необходимые передовые услуги по тестированию и помогает в создании, внедрении и совершенствовании систем управления. В рамках этой деятельности мы также предоставляем предприятиям услуги по испытанию на истирание кромок оконного стекла.